
Коефіцієнт розширення є одним із основних властивостей будь-якого матеріалу. Дві різні металеві завжди мають різну ступінь лінійного розширення. Біметалева стрічка завжди гнеться, коли її нагрівають через цю нерівність лінійного розширення двох різних металів.
Термічне реле працює залежно від вказаної вище властивості металів. Основний принцип роботи термічного реле полягає в тому, що коли біметалева стрічка нагрівається від нагрівального дрота, який проводить надмірний струм системи, вона гнеться і замикання зазвичай відкритих контактів.
Конструкція термічного реле достатньо проста. Як показано на малюнку вище, біметалева стрічка складається з двох металів – метал А і метал Б. Метал А має нижчий коефіцієнт розширення, а метал Б має вищий коефіцієнт розширення.
Коли надмірний струм проходить через нагрівальний дріт, він нагріває біметалеву стрічку.
Внаслідок тепла, виділеного дротом, обидва металу розширюються. Але розширення металу Б більше, ніж розширення металу А. Через цю різницю у розширенні біметалева стрічка загинається в бік металу А, як показано на малюнку нижче.

Стрічка гнеться, НО контакт замикається, що в кінцевому підсумку активує трип-спірковий дріт автоматичного вимикача.
Нагріваний ефект не є моментальним. Згідно з законом Джоуля, кількість виділеного тепла дорівнює
Де I — надмірний струм, що проходить через нагрівальний дріт термічного реле.
R — електричний опір нагрівального дроту, t — час, протягом якого струм I проходить через нагрівальний дріт. Отже, з вищенаведеного рівняння очевидно, що, тепло, виділене дротом, прямо пропорційне часу, протягом якого надмірний струм проходить через дріт. Тому при роботі термічного реле є тривалий затриманий час.
З цієї причини цей тип реле зазвичай використовується там, де надмірний струм дозволяється протікати протягом певного передвизначеного часу, перш ніж він спрацьовує. Якщо надмірний струм або надмірне навантаження знижується до нормального значення до цього передвизначеного часу, реле не спрацює для захисту обладнання.
Типове застосування термічного реле — це захист від перевантаження електродвигунів.
Заява: Поважайте оригінал, добри статті варті поширення, якщо є порушення авторських прав, будь ласка, зверніться для видалення.