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热过载继电器的热元件直接或经过电流互感器接到电动机电路中。当电动机过载时,主双金属片被加热到动作温度,使继电器动作,分断电动机的动力电路,使电动机免受过载而损坏。热过载继电器的动作时间与过载电流的大小按反时限的关系变化,因此,其热特性易与电动机的热特性配合,而且还有结构简单,价格低廉,动作性能稳定,使用方便等特点。所以,20世纪90年代大多数鼠笼转子电动机和部分绕线转子电动机仍然采用热过载继电器作为过载、断相和电流不平衡运行的保护。热过载继电器也可以作其它电气设备发热状态的控制电器。