Generatorların işi zamanı onların dolaqlarında elektrik zədələnmələri baş verə bilər və ya qeyri-normal iş rejimləri yarana bilər ki, bu da zədələnmələrin artmasına səbəb olur. Zədələnmələrin qarşısını almaq üçün, mühafizə sistemləri yalnız generatoru şəbəkədən ayırmamalı, həm də onun dolaqlarında yaranan cərəyanı kəsməli və avtomatik olaraq yanğının qarşısını almalıdır. Stator dolaqlarının zədələnmələrinə çoxfazalı qısaqapanmalar, yerlə təkfazalı qısaqapanmalar (gövdədə) və bir fazanın özündə dolağın qısaqapanması daxildir.
Çoxfazalı qısaqapanmalar çox böyük cərəyanların keçməsi və zədələnmə yerində elektrik qövsünün yaranması ilə müşayiət oluna bilər. Qövs izolyasiyanı məhv edir və statorun maqnit keçiricisinin bir hissəsinin yanmasına səbəb ola bilər. Bu cür zədələnmələr baş verən zaman generatorun təmiri tələb olunur və maqnit keçiricinin tam bərpası zəruridir. Çoxfazalı qısaqapanmalardan yaranan zədələr, adətən, cəld təsir edən mühafizə sistemləri ilə aradan qaldırılır.
Yerlə təkfazalı qısaqapanmalar yüksək cərəyanlarla müşayiət olunur. Neytral nöqtənin torpaqlanma gərginliyi 500 V-ə qədər qalxa bilər. 3-10 kV gərginlikli generatorlarda, neytralda qoşulmuş qövssöndürücü sarğaclarla müşahidə olunan cərəyanlar, çoxfazalı qısaqapanmalardan daha aşağı olur. Təcrübə göstərir ki, bu cür zədələnmələr zamanı generatorun dərhal dayandırılmasına yalnız müəyyən hallarda ehtiyac olur, xüsusən də birfazalı yerlə qısaqapanma böyük zədələnməyə səbəb olduğu halda, statorun dolağında cərəyan 5 A-dan çox olduqda müdaxilə edilir. Buna görə də generatorlarda yerlə birfazalı qısaqapanmalara qarşı mühafizə sistemi 3 kV və yuxarı gərginlikdə siqnal göndərir, əgər yerlə olan qısaqapanmanın cərəyanı 5 A-dan azdırsa, amma cərəyan bu həddi keçərsə, avtomatik olaraq kəsilir.
Bir fazanın dolağları arasında qısaqapanmalar çoxfazalı qısaqapanmalarla eyni nəticələrə səbəb ola bilər. Lakin belə qısaqapanmaların ehtimalı azdır. Buna görə də fazaların dolaqları arasında qısaqapanmalardan mühafizə yalnız generatorlarda tətbiq olunur, çünki stator dolaqlarının paralel qollarının ayrı-ayrı çıxışları qorunur .
Rotor dolağında zədələnmələrə yerlə olan qısaqapanmalar aiddir. Təsirləndirmə izolyasiya olunmuş sistemdə aparıldığından, rotorda dolağın bir nöqtəsində qısaqapanma birbaşa təhlükə yaratmır: təsirləndirmə dövrəsi dəyişmir və iş rejimi pozulmur. Amma ikinci nöqtədə yerlə qısaqapanma baş verərsə, təsirləndirmə dolaqlarında təhlükəli bir asimmetriya yaranır və rotorun mexaniki tarazlığı pozulur. Bu, təsirləndirmə sistemində ciddi dalğalanma və istilik artımına səbəb ola bilər.
Sinxron generatorların əsas qeyri-normal rejimləri:
İfrat yüklənmə və ya ifrat cərəyan axını;
Xarici qısaqapanmalar;
Fazalarda cərəyan asimmetriyasına səbəb olan halların yaranması;
Gərginliyin yüksəlməsi.
Bu rejimlərin əksəriyyətində generatorların işini dayandırmaq tələb olunur. Əsas təhlükə cərəyanların fazalar üzrə asimmetriyasındadır. Asimmetrik xarici qısaqapanmalar və ya qeyri-bərabər yüklənmə bir fazada ifrat cərəyana səbəb ola bilər, bu isə rotorda vibrasiya və ifrat istilik yaradır. Hər bir qeyri-normal rejimin aradan qaldırılması üçün generatorlarda müxtəlif növ mühafizə sistemləri quraşdırılır: ifrat yüklənmə və ya asimmetrik rejimlərə qarşı, əks ardıcıllıq cərəyanlarına qarşı və s. Generatorun tipindən və gücündən asılı olaraq müxtəlif səviyyəli mühafizələr quraşdırılır:
1. Aşağı güclü generatorlar (10-dan 1 MVt-a qədər);
2. Orta güclü generatorlar (1 MVt-dan 10 MVt-a qədər);
3. Yüksək güclü generatorlar (10 MVt-dan yuxarı).