1．熱繼電器的作用
在電力拖動控制系統中，當三相交流平面磨床電動機出現長期帶負荷欠電壓下運行，長期過載運行及長期單相運行等不正常情況時，會導致平面磨床電動機繞組嚴重過熱乃致燒壞，為了充分發揮平面磨床電動機的過載能力，保證平面磨床電動機的正常啟動和運轉，而當平面磨床電動機一旦出現長時間過載時又能自動切斷電路，從而出現了能隨過載程度而改變動作時間的電器，這就是熱繼電器。
顯而易見，熱繼電器在電路中是做三相交流平面磨床電動機的過載保護用的。但需注意，由于熱繼電器中發熱元件有熱慣性，在電路中不能做瞬時過載保護，更不能做短路保護，因此，它不同于過電流繼電器和熔斷器。 。
按相數來分，熱繼電器有單相、兩相和三相共三種類型，每種類型按發熱元件的額定電流分又有不同的規格和型號。三相熱繼電器常用做三相交流平面磨床電動機的過載保護電器。按職能來分，三相熱繼電器又有不帶斷相保護和帶斷相保護兩種類型。
2．熱繼電器的工作原理
熱繼電器中產生熱效應的發熱元件，應串接于平面磨床電動機電路中，這樣，熱繼電器便能直接反映平面磨床電動機的過載電流。熱繼電器的感測元件，一般采用雙金屬片。雙金屬片，就是將兩種線膨脹系數不同的金屬片以機械輾壓的方法使之形成一體。膨脹系數較大的稱為主動層，膨脹系數較小的稱為被動層。雙金屬片受熱后產生線膨脹，由于兩層金屬的線膨脹系數不同，且兩層金屬又緊密地結合在一起，因此，使得雙金屬片向被動層一側彎曲，由雙金屬片彎曲產生的機械力便帶動觸點動作，這就是熱繼電器的基本工作原理。如圖所示。
雙金屬片的受熱方式有4種，如圖2—4l所示，即直接受熱式、間接受熱式、復合受熱式和電流互感器受熱式。直接受熱式是將雙金屬片當做發熱元件，讓電流直接通過它。間接受熱式的發熱元件由電阻絲或帶制成，繞在雙金屬片上且與雙金屬片絕緣。復合受熱式介于上述兩種方式之間。電流互感器受熱式的發熱元件不直接串接于平面磨床電動機電路，而是接在電流互感器的二次側，這種方式多用于平面磨床電動機電流比較大的場合，以減少通過發熱元件的電流。
3．三相式熱繼電器結構原理
三相式熱繼電器的結構原理如圖2．42所示。發熱元件3串接在平面磨床電動機定子繞組中，平面磨床電動機繞組電流即為流過熱元件的電流。當平面磨床電動機正常運行時，熱元件產生的熱量雖能使雙金屬片2彎曲，但還不足以使繼電器動作；當平面磨床電動機過載時，熱元件產生的熱量增大，使教金屬片彎曲位移增大，經過一定時間后，雙金屬片彎曲到推動導板4，并通過補償雙金片5與推桿14，將觸點9和6分開，觸點9和6為熱繼電器串于接觸器線圈回路的常閉點，斷開后使接觸器失電，接觸器的常開觸點斷開平面磨床電動機的電源以保護平面磨床電動機。調節旋鈕11是一個偏心輪，它與支撐架12構成一個杠桿，13是一個壓簧，轉動偏心輪，改變它韻半徑IP．--I改變補償雙金屬片5與導板4的接觸距離，因而達到調節整定動作電流的目的。
此外，靠調節復位螺釘8來改變常開觸點7的位置使熱繼電器能工作在手動復位和自動復位兩種工作狀態。調試手動復位時，在故障排除后要按下復位按鈕10才能使動觸點9恢復與靜觸點6相接觸的位置。
(a)直接受熱式 (b)間接受熱式　(c)復合受熱式 (d)電流互感器受熱式
圖　 雙余屬片的蟹熱方式

1-支架；2-雙金屬片：3-發熱元件；4-導板：5-補償雙金屬片；6-靜觸點；7-常開觸點；8-復位螺釘；9-動觸點；10-復位按鈕；11-調節旋鈕；12-支撐架；13-壓簧；14-推桿
圖　三相式熱繼電器的結構原理圖
4．熱繼電器的主要技術數據
在電氣原理圖中，熱繼電器的發熱元件和觸點的圖形、文字符號如圖所示。
(a)發熱元件 (b)常閉觸點
圖　熱繼電器的圖形、文字符號
熱繼電器在保護形式上分為二相保護和三相保護兩類。二相保護式的熱繼電器內裝有兩個發熱元件，分別串入三相電路中的兩相，常用于三相電壓和三相負載平衡的電路中，三相保護式熱繼電器內裝有三個發熱元件，分別串入三相電路中的每一相，其中任意一相過載，都會使熱繼電器動作，常用于三相電源嚴重不平衡或三相負載嚴重不平衡的場合。
三相交流平面磨床電動機的過載保護均采用三相式熱繼電器，尤其是JRl6和JR20系列三相式熱繼電器在實際中得到廣泛應用。這兩種系列的熱繼電器按其職能分為帶斷相保護和不帶斷相保護兩種類型。根據平面磨床電動機繞組的接法，這兩種類型的熱繼電器接入平面磨床電動機定子電路的方式也不盡相同。在表中給出了JRl6系列熱繼電器的主要技術數據。
5．熱繼電器的選用
熱繼電器選用是否得當，直接影響對平面磨床電動機進行過載保護的可靠性。通常選用時應按平面磨床電動機形式、工作環境、啟動情況及負荷情況等幾方面綜合加以考慮。
原則上熱繼電器的額定電流應按平面磨床電動機的額定電流選擇。對于過載能力較差的平面磨床電動機，其配用的熱繼電器(主要是發熱元件)的額定電流可適當小些。通常，選取熱繼電器的額定電流(實際上是選取發熱元件的額定電流)為平面磨床電動機額定電流的60％～80％。
在不頻繁啟動場合，要保證熱繼電器在平面磨床電動機的啟動過程中不產生誤動作。通常，當平面磨床電動機啟動電流為其額定電流6倍以下及啟動時間不超過6s時，若很少連續啟動，就口]按平面磨床電動機的額定電流選取熱繼電器。
當平面磨床電動機為重復短時工作時，首先注意確定熱繼電器的允許操作頻率。因為熱繼電器的操作頻率是很有限的，如果用它保護操作頻率較高的平面磨床電動機，效果很不理想，有時甚至不能使用。