当变频器的输出侧发生短路或电机堵转时，变频器中将流过很大的电流，从而易造成逆变电路中电力器件的损坏。为了避免出现这种情况，变频器设置有过电流保护电路，即当电流超过某一数值时，变频器通过自关断电力半导体器件，切断输出电流，或者调整电机的运行状态，减小变频器的输出电流。例如，电机的启动时间设置过短或转动惯量太大时，启动时常会发生过电流。
变频器为了实现过电流保护，需要从变频器的“硬件”和“软件”两个方面采取措施。例如，变频器逆变桥巾同一桥臂的上下两个逆变器件在不断交替导通的工作过程中出现异常，使一个器件已经导通，而另一个器件还未来得及关断，引起两个器件间“直通”，使直流电压的正、负极间处于短路状态。此时，主电路半导体器件驱动电路中的过流检测和保护电路动作，封锁驱动信号，对变频器实现快速保护，同时，保护电路向CPU发出中断信号，CPU据此进行相应的处理。
1．电机的发热
通入电机的电流将产生热能，使电机的温度升高，当电机的温度高于环境温度，因而产生温差时，电机也就开始了散热过程，温差越大，散热也越快。当温升达到一定程度时，电机内产生的热量和散发的热量相平衡，温升值将不再增加，这时的温升称为稳定温升，也是电机的额定温升。当电机过载时，所产生的热量不断增加，温升也升高了，而且很快就达到额定值。
2．变频器的反时限保护功能
变频器用户可以按变频器的使用说明书，对变频器的电子热继电器功能（即反时限保护功能）进行设定。电子热继电器的门限值定义为电机的额定电流和变频器的额定电流的比值，通常用百分数来表示。当变频器的输出电流超过变频器的容许电流时，变频器的过载保护将切断变频器的输出，因此变频器的电子热继电器的门限最大值不超过变频器的最大容许输出电流。不同规格的变频器的电子热继电器的门限最大值是不同的，即过载保护能力不一样。但是，在下述情况仍需在变频器和电机之间安装热继电器进行过载保护。
①电机的容量过小，已经超出变频器的电子热继电器的保护范围。
②当使用一台变频器驱动多台电机时，变频器不能对每台电机提供保护。
由于变频器提供的电子热继电器保护功能（即过载保护功能）的设定与电机的散热条件有关，即使同容量的电机，它们的反时限特性也并不完全一致，变频器所提供的电子热继电器特性均是按该变频器配套的标准电机的散热条件设计的，当使用非标准电机时，设定变频器热继电器的门限值应适应考虑其中的差异。