Ein thermisches Überlastrelais ist ein kleines elektromechanisches Gerät, das Motoren vor Überhitzung schützt. Diese Relais helfen, den elektrischen Strom zu steuern, der zum Motor fließt, um eine Überhitzung zu verhindern. Wenn der Motor über einen längeren Zeitraum zu viel Strom zieht, kann das Relais kippen und die Stromzufuhr zum Motor unterbrechen, um Schäden zu vermeiden.
Das thermische Überlastrelais verfügt über drei Bimetallpol- oder Streifenrelais, die mit Bimetall-Auslöseelementen ausgestattet sind. Durch diese drei Elemente fließt der Strom für den Motor. Die Auslöseelemente und Pole werden direkt durch den elektrischen Strom oder indirekt durch den Strom erwärmt, indem sie die isolierte Heizwicklung durchlaufen, die einen Teil des Schutzgehäuses um den Pol oder Streifen bildet. Wenn zu viel elektrischer Strom durch den Pol fließt, führt dies zu einer Überhitzung. Wenn der Pol überhitzt, beginnt er sich zu verbiegen. Dadurch fallen die Auslöseelemente an, lösen das Relais aus und bewirken, dass die Kontakte die Position umschalten, wodurch die elektrische Versorgung des Motors unterbrochen wird. Da sie dazu beitragen, Überhitzung und Schäden am Motor zu vermeiden, können die vom thermischen Überlastrelais angezeigten Temperaturwerte heißer sein, als der Motor tatsächlich ist. Das Relais schaltet den überschüssigen Strom ab, bevor er den Motor erreicht, was zu einer Temperaturabweichung führt.