热继电器是利用电流的热效应来工作的。双金属片是它的主要测量元件,它是由两种不同线膨胀系数的金属片用机械碾压的方式使之形成一体的金属材料,线膨胀系数大的称为主动层,线膨胀系数小的称为被动层。当温度升高时,由于两者的线膨胀系数不同,温度升高时两者的伸长度也不同,必然会向被动层一侧弯曲。若被保护电路出现过载,则双金属片温度急速上升,其弯曲程度也会迅速变化,使与金属片连接的导板推动温度补偿片促使连杆机构动作带动常闭触头断开,使继电器接触电路的控制部分失电,断掉设备电源,起到对设备的保护作用。 使用热继电器时,双金属片的加热装置应与被保护设备串联。常闭辅助触头应与被保护设备的控制电路串联。双金属片的加热方式有直接式、间接式和复合式三种。双金属片线膨胀系数差值的大小决定了热继电器的灵敏度。温度补偿片将使动作更准确。调节复位螺钉可使热继电器自动或手动复位。调节电流调整凸轮可整定热继电器保护电流的大小。此外热继电器还可以设置差动式单相运转保护功能。

电动机在实际运行中,如拖动生产机械进行工作过程中,若机械出现不正常的情况或电路异常使电动机遇到过载,则电动机转速下降、绕组中的电流将增大,使电动机的绕组温度升高。若过载电流不大且过载的时间较短,电动机绕组不超过允许温升,这种过载是允许的。但若过载时间长,过载电流大,电动机绕组的温升就会超过允许值,使电动机绕组老化,缩短电动机的使用寿命,严重时甚至会使电动机绕组烧毁。所以,这种过载是电动机不能承受的。热继电器就是利用电流的热效应原理,在出现电动机不能承受的过载时切断电动机电路,为电动机提供过载保护的保护电器。