反应转子回路二次谐波电流的匝问短路保护的原理框图如上图所示。
当发电机定子绕组发生匝间短路或线棒开焊故障时，三相定于电流中使出现负序分量。该负序分量电流产生负序旋转磁场在发电机励磁线圈WEG中感应出二次(100Hz)谐波电流。因此，可利用转子回路出现二次谐波电流为判据，构成发电机匝间短路保护。但是，当发电机内部或外部发生不对称相间短路时，三相定子电流中也有负序分量。WEG中也会出现二次谐波电流。为防止这种情况下匝间短路保护误动，采用了负序功率方向元件闭锁保护的出口回路。当发电机定子绕组外部发生不对称短路时，负序功率方向继电器动作，将禁止门NG闭锁，保护不功作；当定子绕组发生匝间短路或线棒开焊时，负序功率方向继电器不动作，禁止门NG开放，允许保护动作。