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无论是什么原因导致电机故障，电机定子绕组都会过热烧坏。所以，只要能防止电机绕组过热，也能保护电机不被烧坏。但是在实际生产生活中，不同的电机绝缘和耐热等级是不同的。三相异步电动机除了过热保护外，一般还有短路保护和过流保护。
当电机电流超过其额定电流时，用户为了充分利用电机的过载能力，一般会允许电机继续工作一段时间，即在短时间内使电机过载。但过载运行时间过长，当电机绕组超过允许温升时，会造成电机绝缘老化程度急剧增加，进而缩短电机寿命。严重过载也会烧坏电机绕组。因此，当电机过载时，在电机加热到极限温度之前停止电机，称为过热保护。
如果主电路中只有一个发热元件，则无法保证电机的单相运行保护，因为当电机串联发热元件的单相电源断开时，无法达到保护电机的目的。因此，均匀分布在热继电器中的两个或三个加热元件分别连接在电机定子的两相和三相电路中。
对于需要长时间运行的电机，在选择电机的热继电器时，只要选择足够的电流与电机的额定电流相匹配，电机启动时就不会出现误动作。电动机过热保护实际上是单相运行保护，是交流异步电动机的一个重要问题。当电机在额定负载下正常运行时，当三相电源中的任何一个由于某种原因断开时，在电机发热条件的允许范围内，可以发出的转矩很低。如果此时电机仍在原额定负载下运行，则电机需要发出更多的扭矩来平衡负载扭矩。此时，电机的转子电流和额定电流都超过了电机的额定电流，因此电机会严重过载而烧毁。
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