圖6-154為熱繼電器結構圖。圖中14為雙金屬片，它是將兩種不同線膨脹系數的金屬片以機械輾壓方式使之成為一體，它在受熱以后能朝線膨脹系數小的一方彎曲。它有3種加熱方式:讓主電路電流直接通過它的直接加熱方式;使主電路電流通過專門的加熱元件，利用加熱元件所產生的熱量來加熱雙金屬片的間接加熱方式;兼有直接加熱和間接加熱的復合加熱方式。該熱繼電器采用復合加熱方式。

當發生過載時，熱元件受熱，使雙金屬片向右彎曲，并通過滑板和動桿推動杠桿，以支持件01點為圓心沿順時針方向旋轉，頂動拉力彈簧，后者帶動動觸頭動作，使常閉的動靜觸頭分開，并使常開的動靜觸頭閉合。控制回路通過對常開常閉觸頭的檢測，控制電機停機。該熱繼電器具有以下特點:

①斷相保護功能。②利用補償金屬片，有溫度補償功能，使動作特性在-30℃~-40℃的周圍介質沮度范圍內基本不變。③兼有手動及自動兩種復位方式，熱繼電器動作后經過一定時間的冷卻即可自動復位，重新投入運行。④有調節旋鈕以精確地調節整定電流。⑤利用件3可檢查觸頭動作的靈活性。⑥利用件2作動作脫扣指示。