热继电器结构
热继电器由加热元件、双金属片、触头系统等组成，其中双金属片是关键的测量元件。双金属片由两种热膨胀系数不同的金属通过机械碾压形成一体，热膨胀系数大的一侧称为主动层，小的一侧称为被动层。双金属片受热后产生热膨胀，但由于两层金属的热膨胀系数不同，且两层金属又紧密地结合在一起，致使双金属片向被动层一侧弯曲，因受热而弯曲的双金属片产生的机械力就带动动触头产生分断电路的动作。
热继电器原理图中加热元件13串接在电动机定子绕组中，电动机绕组电流即为流过加热元件的电流。
电动机正常运行时，热元件产生的热量虽能使双金属片2弯曲，但不足以使热继电器动作，只有当电动机过载时，加热元件产生大量热量使双金属片弯曲位移增大从而推动导板3左移，通过补偿双金属片14与簧片9将动触头连杆5和静触头4分开。
 |
|
热继电器工作原理 |
动触头连杆5和静触头4是热继电器串接于接触器电气控制线路中的常闭触头，一旦两触头分开，就使接触器线圈断电，再通过接触器的常开主触头断开电动机的电源，使电动机获得保护。热继电器各部件图形文字符号见图。
 |
|
热继电器图形文字符号 |
热继电器选用
具有断相保护能力的热继电器可以在三相中的任意一相或两相断电时动作，自动切断电气控制线路中接触器的线圈，从而使主电路中的主触头断开，使电动机获得断相保护。
电动机断相运行是电动机烧毁的主要原因。星形接法电动机绕组的过载保护采用三相结构热继电器即可；而对于三角形接法的电动机，断相时在电动机内部绕组中，电流较大的一相绕组的相电流将超过额定相电流，由于热继电器加热元件串接在电源进线位置，所以不会动作，导致电动机绕组因过热而烧毁，因此必须用带断相保护的热继电器。
热继电器加热元件的额定电流按被保护电动机的额定电流选用，即加热元件的额定电流应接近或略大于电动机额定电流。对于星形接法的电动机选用两相结构的热继电器，而对于三角形接法的电动机则选用三相结构或三相结构带断相保护的热继电器。