發生單相運行的原因
電動機在單相運行時，其中有的繞組電流就增大1.73倍。因熔斷器保護裝置上的熔絲是按額定電流的2倍選用（考慮電動機的起動電流），故並不動作，所以帶有負載的電動機發生單相運行後，如不及時發現，採取相應措施，必然要燒毀電動機繞組，甚至起火。
發生單相運行的原因大致有以下幾點：
（1）電源缺一相：
（2）熔斷器上熔絲或熔體某一相壓接不良或已被熔斷：
（3）控制開關有一相發生假接；
（4）採用星（Y）形接法時的中性點有一相未接牢：
（5）繞組內部脫焊、斷路；
（6）系統中某一點接觸不良，以致發生斷路。
根據實踐證明：當電動機單相運行或匝間短路時，有的繞組阻抗減小，電流增大，使導線本身發熱。由於槽內本身空間極小，加以定子與轉子間的空氣隙也很小，空氣不易流通，對散熱不利，造成熱量積聚，溫度急劇上升，使槽內導線嚴重燒毀；而槽口的繞組外露部分，闥有較好的散熱條件，燒毀較輕。如果因外來火災燒毀電動機，則因為槽口繞組部分直接接觸火源，故其燒毀情況比較嚴重；而槽內導線嵌壓結實，空氣中的氧極為有限，外部火焰又不易竄入，故燒毀情況比較輕微（可抽出導線加以鑑別）。
單相運行保護方法
欠電流繼電器保護
它的保護元件是三個欠電流繼電器（1LJ、2LJ、3LJ），其控制線路見圖1。如果任一相中電流大幅度減少或消失，繼電器就會動作，切斷控制迴路。這種保護比較可靠，但價格較貴。
圖1零序電壓繼電器保護
眾所周知，星形（Y）接法的電動機在中性點接地的三相平衡系統中，其中點對地電壓在理論上為零。當一相斷電時，由於零序電壓的影響，電動機中點偏移，使電壓升高到幾十伏（約為25~45V），驅使繼電器YJ動作，切斷電流（如圖2所示）。但是在實際線路中，由於三相電流不平衡，或電機繞組三相阻抗不平衡，電機中點對地電壓大於零，有時多達幾伏（為相電壓的3.6%左右），因此將繼電器動作電壓整定在12~24V為宜。
圖2斷絲電壓保護
這種保護的原理是保險絲熔斷後，在其兩端必定會產生電位差。斷絲電壓的大小與電動機負載情況有關。利用斷絲電壓使繼電器（1YJ、2YJ、3YJ）動作，即可達到保護之目的，如圖3所示。斷絲電壓繼電器一般整定在60 V左右動作。
圖3