热过载继电器可以为长期工作的电机或间歇长期工作的电机提供过载保护或缺相保护。
机械式的热过载继电器，它的工作原理是利用了电流的热效应。当工作电流超过整定电流时，热继电器内部的双金属片会发热弯曲，然后推动连杆动作，连杆驱动触点发生变化，从而起到保护的作用。
热过载继电器的结构主要包括三相主线接入，这个是可以直接接在接触器的下端，也可以通过端子单独安装。第二个调整整定电流的旋钮、还有手动，自动的选择按钮、停止按钮、有一组常开点，一组常闭点。还有测试按钮、下端的接输出，一般情况下是接三相异步电动机。
热继电器是通过辅助触点输出信号接入控制器或者是控制回路，起到保护作用。如果只接主电路不接辅助触点，这是起不到保护作用的。
