熱繼電器是利用電流的熱效應原理實現電機的過載保護的。
電動機在工作時，當負載過大、電壓過低或發生一相斷路故障時，電動機的電流都要增大，其值往往超過額定電流。如果超過不多，電路中熔斷器的熔體(ti) 不會(hui) 熔斷，但時間長了會(hui) 影響電動機的壽命，甚至燒毀電動機，因此需要有過載保護。熱繼電器用於(yu) 電動機的過載保護，它是利用電流熱效應使雙金屬片受熱後彎曲，通過聯動機構使觸點動作的自動電器。圖1-23是熱繼電器的結構及圖形符號。
它由發熱元件、雙金屬片、觸點及一套傳(chuan) 動和調整機構組成。發熱元件是一段阻值不大的電阻絲(si) ，串接在被保護電動機的主電路中。雙金屬片由兩(liang) 種不同熱膨脹係數的金屬片輾壓而成。圖中所示的雙金屬片，下層一片的熱膨脹係數大，上層的小。當電動機過載時，通過發熱元件的電流超過整定電流，雙金屬片受熱向上彎曲脫離扣板，使常閉觸點斷開。由於(yu) 常閉觸點是接在電動機的控製電路中的，它的斷開會(hui) 使得與(yu) 其相接的接觸器線圈斷電，從(cong) 而接觸器主觸點斷開，電動機的主電路斷電，實現了過載保護。
熱繼電器動作後，雙金屬片經過一段時間冷卻，按下複位按鈕即可複位。

熱繼電器的主要技術數據是整定電流。整定電流是指長期通過發熱元件而不致使熱繼電器動作的最大電流。當發熱元件中通過的電流超過整定電流值的20％時，熱繼電器應在20分鍾內(nei) 動作。熱繼電器的整定電流大小可通過整定電流旋鈕來改變。選用和整定熱繼電器時一定要使整定電流值與(yu) 電動機的額定電流一致。
由於(yu) 熱繼電器是受熱而動作的，熱慣性較大，因而即使通過發熱元件的電流短時間內(nei) 超過整定電流幾倍，熱繼電器也不會(hui) 立即動作。隻有這樣，在電動機起動時熱繼電器才不會(hui) 因起動電流大而動作，否則電動機將無法起動。反之，如果電流超過整定電流不多，但時間一長也會(hui) 動作。由此可見，熱繼電器與(yu) 熔斷器的作用是不同的，熱繼電器隻能作過載保護而不能作短路保護，而熔斷器則隻能作短路保護而不能作過載保護。在一個(ge) 較完善的控製電路中，特別是容量較大的電動機中，這兩(liang) 種保護都應具備。