空压机电动机的开断接触器后面，接一个“热继电器”（常称为热偶），在热继电器中，三相的导线上各自通过一个双金属片导电。如果空压机电动机过载或缺相运行，电流必然加大，热继电器的双金属片逐渐弯曲，当双金属片弯曲到一定程度时顶动一个杠杆，将电路切断，保护了电机。三相中只要一相动作，都是作用于一个共同的杠杆，都能够起到保护作用。热继电器有一个复位按钮，但是如果发生热生热电器动作，要查明原因，不要急于复位运行。

热继电器的控制电流可以调节，如果调节得当，可以承受空压机短时的启动电流不动作，但是能够控制超额的工作电流。根据负载的性质控制电流在额定电流的1.05~1.25倍，空载启动就小一点，负载大就宽裕一点。热继电器已经成为电动机控制电路的必须元件。