熱繼電器是一種利用雙金屬片受熱彎曲來推動觸點動作的保護繼電器，主要用于線路的速斷保護。它不僅限于線路的速斷保護，而是廣泛應用于各種電氣設備的過載保護。當電動機出現過載情況時，繞組中的電流增大，導致熱繼電器中的雙金屬片溫度升高，彎曲程度加大，進而推動人字形撥桿。人字形撥桿推動常閉觸點，使觸點斷開，從而斷開交流接觸器線圈的電路，使接觸器釋放，切斷電動機的電源，使電動機停止運轉，從而實現保護。熱繼電器的其他部分也發揮著重要作用：人字形撥桿的左臂同樣由雙金屬片制成。當環境溫度發生變化時，主電路中的雙金屬片會產生一定的變形彎曲，這時人字形撥桿的左臂也會發生同方向的變形彎曲，從而使人字形撥桿與推桿之間的距離基本保持不變，保證熱繼電器動作的準確性。這種作用被稱為溫度補償作用。
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