Tepelné relé je elektrické zařízení, které chrání elektromotor jakéhokoli elektrického spotřebiče před kritickými teplotami. Při zvýšené zátěži spotřebovává zvýšené množství elektřiny motor, který uvádí do pohybu jakékoli mechanismy elektrického stroje nebo elektrického spotřebiče. Tato energie může být mnohonásobně vyšší než předepsaná norma pro motor. V důsledku procesu přetížení začne teplota uvnitř elektrického obvodu rychle stoupat. To samozřejmě může vést k poruše tohoto elektrického spotřebiče. Aby se tomu zabránilo, jsou v elektrických obvodech zahrnuta další speciální zařízení určená k přerušení dodávky elektřiny v případě jakýchkoli nouzových stavů (přechodové jevy v elektrických sítích, přetížení atd.). Takové ochranné zařízení se nazývá tepelné relé (někdy se v literatuře můžete setkat s názvem "tepelné relé"). Hlavním úkolem tepelného relé je udržovat provozní režim elektrického spotřebiče a jeho celkový výkon.
Tepelné relé má uvnitřnavrhuje speciální bimetalovou desku. Pod vlivem přetížení a zvýšeného napětí v elektrické síti se taková deska ohýbá (deformuje) a v normálním stavu má poměrně plochý povrch. Tato bimetalová deska těsně uzavírá elektrické kontakty, a proto může proud volně proudit elektrickým obvodem.
Když přepětí a zvýšení hodnoty elektrického proudu v obvodu začne rychle zvyšovat teplotu. To přispívá k ohřevu hlavního prvku tepelného relé - dvouvrstvé kovové desky. Ten se začne ohýbat a přeruší tok elektřiny, protože tepelné relé je navrženo tak, aby přerušilo zátěž a napětí, když je elektrická síť přetížena.
Bimetalová deska se však ohýbá poměrně pomalu. Pokud je kontakt pohyblivý a je k němu přímo připojen, pak nízká míra výchylky nezajistí zhasnutí oblouku, ke kterému dojde při přerušení obvodu. Proto konstrukce tepelného relé počítá s urychlovacím zařízením, takzvaným "skokovým kontaktem". Z toho vyplývá, že volba tepelného relé je založena na takové charakteristice, jako je závislost doby odezvy na velikosti elektrického proudu.
V důsledku takové mezery bude provoz stroje zastaven. Po nějaké době (obvykle půl hodiny - hodina) se deska ochladí a vrátí se do předchozího stavu, čímž se obnoví činnost elektrického obvodu. Zařízení se vrátí do funkčního stavu.
Existuje několik typů tepelného relé. Relé TRP (pro jednofázovou zátěž), relé TRN (pro dvoufázovou zátěž), tepelné relé PTT (pro dlouhodobé přetížení v třífázovém obvodu) a tepelné relé RTL (ochrana el. motory z dlouhodobého přetížení) se rozšířily.
