目前普遍使用的是雙金屬碟形過載保護器，如圖6-15所示。它具有過電流和過熱保護雙重功能，一般與起動繼電器組合在一起，并緊貼于壓縮機的外殼表面。
過載保護器由碟形雙金屬片、動靜觸點、端子、電熱絲、調節螺釘、鎖緊螺母等組成，工作原理如圖6-16所示。碟形雙金屬片由雙層金屬片構成，上層金屬片熱膨脹系數小，下層金屬片熱膨脹系數大。在正常工作狀態時，碟形雙金屬片處于圖6-16（a）所示的位置，將端子間的電路接通。如果電路中的電流因某種原因超過額定值，電熱絲立刻升溫，使碟形雙金屬片受熱后向上翹曲，如圖6-16（b）所示，使動靜觸點斷開，切斷電源，對壓縮機電動機進行強制保護。電源切斷后雙金屬片溫度逐漸下降，大約十幾秒鐘后，雙金屬片復位，如果壓縮機電動機在運行過程中，運行電流正常，而壓縮機外殼因某種原因溫度過高時，通過熱輻射或熱傳導，碟形雙金屬片也會因受熱而動作，切斷電路，對壓縮機的電動機進行保護。
過載保護器的性能參數一般調定為：無電流負載時，觸點斷開溫度為100~110℃，復位溫度約為70~80℃。當電動機兩繞組同時通電，而電動機不能起動時，過載保護器應該在10s內斷開。當只有運行繞組接通電源，而起動繞組沒有接通電源，造成壓縮機電動機不能起動時，過載保護器在30s內斷開。因此，過載保護器具有過電流和過溫升兩種保護功能。
延時動作，為壓縮機電動機的起動過程留出時間，一般為10~15s，才會彎曲變形切斷電路，而電動機的正常啟動時間只有3~5s左右，因此，延時動作為壓縮機電動機的起動提供了必要的時間，不會因壓縮機電動機起動電流過大而引起過載保護器動作，過載保護器在出廠時已經將延時斷開和復位時間都已調好，好在使用維修中不再進行調整。
