膨胀系数是任何材料的基本特性之一。两种不同的金属总是有不同的线性膨胀程度。由于两种不同金属的线性膨胀不相等，双金属条在加热时总是会弯曲。
热继电器的工作原理
一个热继电器工作取决于上述金属的性质。的基本热继电器的工作原理当一个双金属片被一个加热盘管加热的时候当前的在系统中，它会弯曲并使触点正常打开。
热继电器结构
热继电器的结构相当简单。如图所示，双金属片有两种金属——金属A和金属B。金属A的膨胀系数较低，金属B的膨胀系数较高。
当过电流流过加热线圈时，它加热双金属片。
由于线圈产生的热量，这两种金属都膨胀了。但是金属B的膨胀大于金属A的膨胀。由于这种不同的膨胀，双金属条会向金属A弯曲，如下图所示。
带材弯曲，无接触闭合，最终激励a的跳闸线圈断路器。
加热效果不是瞬时的。按焦耳加热定律，产生的热量是
哪里，I是结束的当前的通过热继电器的加热线圈。
R是电阻对于加热线圈，t是电流I流过加热线圈的时间。因此，从上面的方程可以清楚地看出，线圈产生的热量与过电流流过线圈的时间成正比。因此，热继电器在运行过程中存在较长的延时。
这就是为什么这种类型的继电器通常使用在过载允许在跳闸前流过预定时间的情况下。如果超载或超过当前的当继电器在预定的时间内下降到正常值时，将不会操作继电器使被保护设备跳闸。
热继电器的典型应用是过载保护的电动马达。
