采用单元式接线的机组主断路器误掉闸或线路侧相关断路器掉闸引起机组失去全部负荷（除厂用电外）的情况称之为空负荷。当机组出现空负荷情况特别是在满载情况下发生空负荷时，机组的转速迅速上升，机端电压会有大幅度提高，严重地威胁着机组，特别是机组的安全，如不及时关闭主汽门（或调汽门）、切断励磁电流，机组的转速将上升到危险值，虽然热工及汽轮机侧均配有超速保护，但它们毕竟是在机组已经超速的情况下才能动作，即使超速保护正确动作也会给机组造成不必要的伤害，而当超速保护失灵时，机组必将发生飞车事故，这对汽轮机乃至整个机组都是一个极大的损坏。所以机组出现空负荷后，从电气角度出发，为避免转速升高以及当自动励磁调节器失灵时机端电压的大幅度上升，装设一套空负荷保护瞬时动作于关闭主汽门以及灭磁是非常必要的，这样，从根本上限制了机组的转速和电压的突升，使机组免遭空负荷的冲击。

造成空负荷的可能原因主要有：

（1）运行人员误操作将主断路器断开。

（2）检修人员检修误碰出口继电器使主断路器掉闸。

（3）升压站母线故障或母线保护误动使主断路器掉闸。

空负荷保护动作的条件一般有三：

（1）发电机－变压器组主断路器在合入。

（2）线路侧相关断路器断开。

（3）线路电流减少到定值。

同时满足以上三条时，作用于发电机－变压器组主断路器跳闸。为防止超速，一般应同时作用于关闭主汽门并联跳厂用电。