熱繼電器一般由雙金屬片過流元件組成。熱繼電器的原理是當電流過大時，雙金屬片加熱，使其變形和位移，打開保護觸點，斷開接觸器控制電路，從而切斷主回路，降低溫度。雙金屬片冷卻，恢復電路上，但主電路自保護控制電路已斷開，需要按下啟動按鈕返工，熱繼電器用于電機或其他電氣設備，電路過載保護。

       在電機的實際運行中，如在驅動生產機械工作的過程中，如果電機出現異常或電路異常，電機就會遇到過載，電機的轉速會降低，繞組中的電流會增加，從而提高電機的繞組溫度。如果過載電流小，過載時間短，則電動機繞組不超過允許的溫升。



       但是，過載時間長，過載電流大，電機繞組的溫升會超過允許值，使電機繞組老化，縮短電機的使用壽命，甚至在嚴重情況下燒壞電機繞組。因此，這種過載的電機是無法忍受的。熱繼電器是一種利用電流熱效應原理，在電機不能承受過載時切斷電機電路，為電機提供過載保護的保護裝置。

       如果電機超載，繞組中的電流就會增加。通過增加熱繼電器元件的電流，雙金屬片的溫度升高，彎曲程度增加，人字形撥號桿促進正常的閉合接觸，使接觸器斷開和斷開交流接觸器線圈電路，使接觸器釋放和切斷電機的電源，電機停止工作。