電動機在運行中，隨負載的不同，常遇到過載情況，而電機本身有一定的過載能力，若過載不大，電機繞組不超過允許的溫升，這種過載是允許的。電動機的過載時間過長，繞阻溫升超過了允許值，將會加劇繞組絕緣的老化，降低電動機的使用壽命，嚴重時會使電動機繞組燒毀。
為了充分發(fā)揮電動機的過載能力，保證電動機的正常起動及運轉(zhuǎn)，在電動機發(fā)生較長時間過載時能自動切斷電路．防止電動機過熱而燒毀，為此采用了這種能隨過載程度而改變動作時間的熱保護裝置即熱繼電器。
熱繼電器是利用熱效應的工作原理來工作的，有單相、兩相、三相和帶有斷相保護的熱繼電器。那么它是怎樣實現(xiàn)其過載保護作用?有什么特點呢?下面分別加以說明。
一、熱繼電器的構造
它的主要結構由雙金屬片、加熱元件、動作機構、觸頭系統(tǒng)、整定調(diào)整裝置及手動復位裝置組成。
雙金屬片是熱繼電器的測量元件，由兩種膨脹系數(shù)不同的金屬片壓焊而成，分為主動層和被動層。主動層采用膨脹系數(shù)較高的鐵鎳鉻合金材料，被動層則采用膨脹系數(shù)較低的鐵鎳合金材料。機構（由傳動機構和觸頭系統(tǒng)）構成。
二、熱繼電器各部分圖形符號
三、熱繼電器熱元件在主電路的位置
對于繞組是星形接法的電動機，熱元件接在主電路什么位置呢？
熱元件與電動機進線的串聯(lián)，熱繼電器能夠及時反映繞組的過載情況。
對于三角形接法的電動機，熱元件接在主電路什么位置呢？
對于δ形接法的電動機，其相斷線時，流過未斷相繞組的電流與流過熱繼電器的電流增加比例則不同。也就是說，流過熱繼電器的電流不能反映斷相后繞組的過載電流。所以，必須將三相結構熱繼電器的三個發(fā)熱元件分別與電動機每相繞組的串聯(lián)。但接線復雜，導線較粗，不是理想方案。
四、熱繼電器的整定電流
什么是熱繼電器的整定電流?
熱繼電器的整定電流就是使熱繼電器長時間不動作時的最大電流，通過熱繼電器的電流超過整定電流時，熱繼電器就立即動作。
怎樣調(diào)整熱繼電器的整定電流？
一般型不帶有斷相運轉(zhuǎn)保護裝置的熱繼電器動作特性
整定電流倍數(shù) 動作時間 起始狀態(tài)
1．0 長期不動作
1．2 小于20min 從熱態(tài)開始
1．5 小于2min 從熱態(tài)開始
6 大于5s 從冷態(tài)開始
投入使用前，必須對熱繼電器的整定電流進行調(diào)整，以保證熱繼電器的整定電流與被保護電動機的額定電流匹配。
五、熱繼電器的選用
熱繼電器的保護對象是電動機，故選用時應了解電動機的技術性能、啟動情況、負載性質(zhì)以及電動機允許過載能力等。
（1）長期穩(wěn)定工作的電動機，可按電動機的額定電流選用熱繼電器。取熱繼電器整定電流的0.95～1.05倍或中間值等于電動機額定電流。使用時要將熱繼電器的整定電流調(diào)至電動機的額定電流值。
（2）應考慮電動機的絕緣等級及結構。由于電動機絕緣等級不同，其的容許溫升和承受過載的能力也不同。同樣條件下，絕緣等級越高，過載能力就越強。即使所用絕緣材料相同，但電動機結構不同，在選用熱繼電器時也應有所差異。例如，封閉式電動機散熱比開啟式電動機差，其過載能力比開啟式電動機低，熱繼電器的整定電流應選為電動機額定電流的60～80%。
（3）應考慮電動機的啟動電流和啟動時間。電動機的啟動電流一般為額定電流的5～7倍。對于不頻繁啟動、連續(xù)運行的電動機，在啟動時間不超過6s的情況下，可按電動機的額定電流選用熱繼電器。
（4）若用熱繼電器作電動機缺相保護，應考慮電動機的接法。一般的熱繼電器，即使是三相式，也不能為δ形接法的三相異步電動機的斷相運行提供充分保護。此時，應選用jr20型或t系列這類帶有差動斷相保護機構的熱繼電器。
（5）應考慮具體工作情況。若要求電動機不允許隨便停機，以免遭受經(jīng)濟損失，只有發(fā)生過載事故時，方可考慮讓熱繼電器脫扣。此時，選取熱繼電器的整定電流應比電動機額定電流偏大一些。
熱繼電器只適用于不頻繁啟動、輕載啟動的電動機進行過載保護。對于正、反轉(zhuǎn)頻繁轉(zhuǎn)換以及頻繁通斷的電動機，如起重用電動機則不宜采用熱繼電器作過載保護。