دستگاههای الکتریکی را باید در مقابل خطرات و خطاهای احتمالی حفاظت کرد. یکی از راههای حفاظت موتورهای الکتریکی، استفاده از رله حرارتی و رله مغناطیسی است رله حرارتی موتور را در مقابل اضافه بار حفاظت میکند. رله اضافه بار جهت کنترل جریان موتورهای الکتریکی بکار میرود و یک نوع رله حفاظتی است. این رله از دو فلز مختلف الجنس به هم چسبیده که ضرایب انبساط طولی مختلفی دارند تشکیل شده است. بر اثر عبور جریان از بیمتال، دو فلز گرم میشوند
و طول آنها افزایش مییابد. از آن جایی که ضریب انبساط طولی یکی از فلزات بیشتر از دیگری است. دو فلز با هم به سمت فلزی که ضریب انبساط طولی کمتری دارد خم میشود. در نتیجه مسیر عبور جریان کنتاکتها باز و مدار قطع میشود. در رلههای حرارتی، سه تیغه تعبیه شده که سیم حامل جریان چند حلقه به دور آن پیچیده میشود. در اثر عبور جریان اضافه بار، هادیها گرم و حرارت به بیمتال منتقل میشود و باعث خم شدن تیغه میشود.
حرکت هر یک از بیمتالها به اهرمی فشار میآورد و با جابهجا شدن اهرم، یک میکروسوئچ که دارای کنتاکت تبدیل باز و بسته است تغییر وضعیت میدهد و مدار فرمان را قطع میکند. این رلهها تنظیمپذیر هستند.
در نمونه سه فاز این رلهها، رله حرارتی از سه پل قدرت برای عبور جریان اصلی مصرف کننده تشکیل شده و دو کنتاکت فرمان دارد. یکی کنتاکت بسته جهت قطع مدار تغذیه کنتاکتور و دیگری کنتاکت باز که پس از عمل بیمتال بسته میشود و برای اطلاع دادن از خطای حاصل در مدار است. بعضی از این رلهها دارای کلیدی هستند که برای دو حالت دستی و اتوماتیک طراحی شدهاند، بدین مفهوم که در حالت دستی پس از قطع بی متال باید دکمه RESET را فشار داد تا رله به حالت اول بازگردد. در حالت اتوماتیک رله پس از مدت زمان معینی به حالت اول باز میگردد.
فیوزها
این وسایل باید طوری انتخاب شوند که در اثر اضافه بار یا اتصال کوتاه در کوتاهترین زمان ممکن و قبل از اینکه صدمهای به سیمها و شبکه الکتریکی شبکه برسد، مدار قسمت معیوب را قطع کنند. فیوز در انواع فشنگی، اتوماتیک(آلفا)، مینیاتوری، بکٌس، کاردی (تیغهای)، شیشهای یا کارتریج و فیوزهای فشار قوی ساخته می شوند.