A kis- és közepes méretű motorokhoz képest a nagyfeszültségű motorok drágák, alkalmazási forgatókönyveik kritikusak és különlegesek. Legyen szó a motorház meghibásodás utáni ártalmatlanításáról vagy egyéb, a hibából eredő problémákról, ez sokkal súlyosabb lehet, mint azt el tudjuk képzelni. Emiatt az egyes különleges alkalmakkor használt nagyfeszültségű motoroknál differenciálvédelmi eszközöket alkalmaznak, amelyek célja a problémák időben történő és hatékony feltárása, valamint a problémák további súlyosbodásának megakadályozása.
A differenciálvédelem nagyon hatékony védelmi intézkedés az elektromos berendezések biztonságos működéséhez. Az elektromos berendezések bemeneti és kimeneti árama közötti vektorkülönbség által kiváltott védelmi műveletek jellemzőit használja fel, így bármely kétportos elektromos hálózat, generátor, motor, transzformátor és egyéb elektromos berendezés nagyon klasszikus alkalmazásokkal rendelkezik. A differenciálvédelmet viszonylag széles körben használják nagy feszültségű motoroknál. Például a bánya fő áramellátásában és a fő szellőzőberendezésekben használt nagyfeszültségű motorokat differenciálvédelmi eszközökkel kell felszerelni, hogy biztosítsák a rendszer biztonságos és megbízható működését, és elkerüljék a váratlan leállások okozta jelentős gazdasági veszteségeket és biztonsági baleseteket. A nagy, nagyfeszültségű motorok állórész-tekercsei általában csillagcsatlakozást alkalmaznak, alapértelmezés szerint három kimenettel. A differenciálvédelem bevezetésekor a motornak 6 kimeneti csatlakozóval kell rendelkeznie. A motorra alkalmazott differenciálvédelmi berendezés a következőképpen működik: érzékeli a motor indító- és záróáramát, valamint összehasonlítja az indító- és záróáram fázis- és amplitúdókülönbségét. Normál körülmények között az indító- és záróáram közötti amplitúdó- és fáziskülönbség nulla, vagyis a motorba befolyó áram egyenlő a motorból kifolyó árammal; amikor a motoron belül rövidzárlati hiba lép fel, például fázis-fázis, fordulat-fordulat vagy földelés, akkor a kettő között differenciáláram keletkezik, és elér egy bizonyos értéket, a védelmi funkció aktiválódik.