Un relais de surcharge thermique est un petit dispositif électromécanique qui protège les moteurs de la surchauffe. Ces relais aident à contrôler le courant électrique qui va au moteur pour l'empêcher de surchauffer. Si le moteur tire trop d'électricité pendant une période prolongée, le relais peut basculer et couper l'alimentation du moteur pour éviter tout dommage.
Le relais de surcharge thermique a trois relais bimétallique, ou à bande, qui sont équipés d'éléments de déclenchement bimétalliques. Le courant du moteur passe par ces trois éléments. Les éléments déclencheurs et les pôles sont chauffés directement par le courant électrique ou indirectement par le courant en passant par l'enroulement chauffant isolé qui fait partie du boîtier de protection autour du pôle, ou bande. Lorsque trop de courant électrique traverse le pôle, il provoque une surchauffe. Lorsque le pôle surchauffe, il commence à se plier. Cela provoque l'engagement des éléments de déclenchement, libérant le relais et provoquant le changement de position des contacts, coupant ainsi l'alimentation électrique du moteur. Parce qu'ils sont conçus pour aider à éviter la surchauffe et endommager le moteur, les lectures de température données par le relais de surcharge thermique peuvent être plus chaudes que le moteur ne l'est réellement. Le relais fonctionne pour couper l'excès de courant électrique avant qu'il n'atteigne le moteur, ce qui entraîne un écart de température.
