کاربرد کلید حرارتی در تابلو برق و حفاظت موتور وظیفه اصلی کلید حرارتی حفاظت موتور در برابر اضافهبار پیوسته است. جریان اضافهبار باعث گرم شدن بیمتال میشود و پس از رسیدن به حد تنظیمشده، مکانیزم قطع عمل میکند. در تابلوهای فرمان موتور، این قطعه بین خروجی کنتاکتور و ترمینال موتور قرار می‌گیرد و مدار فرمان را از طریق کنتاکت بسته قطع میکند. کلید حرارتی برای حفاظت اتصال کوتاه ساخته نشده و این وظیفه بر عهده فیوز یا کلید مینیاتوری است.
در پنل‌های اتوماسیون، سیگنال خطای کلید حرارتی می‌تواند به ورودی دیجیتال پی‌ال‌سی PLC وارد شود تا خطا در برنامه ثبت و موتور از راه دور قطع گردد. همین اتصال باعث میشود کلید حرارتی علاوه بر حفاظت، نقش یک سنسور وضعیت را هم در سیستم کنترل ایفا کند.
انتخاب کلید حرارتی چه نکاتی دارد جریان تنظیمشده باید در محدوده‌ی جریان نامی موتور باشد و کلید نباید در جریان نامی روی مرز بالای بازه کار کند. رنج تنظیم، کلاس عملکرد و ولتاژ عایقی از پارامترهای تعیین‌کننده هستند. برای موتورهایی که با راهانداز نرم یا اینورتر کار می‌کنند، جریان هارمونیک و شکل موج باید در انتخاب لحاظ شود.
نوع نصب هم مهم است. کلید حرارتی ممکن است به‌صورت مستقیم روی خروجی کنتاکتور سوار شود یا جداگانه روی ریل نصب گردد. در حالت نصب مستقیم، هم‌خوانی مکانیکی پایه و ترتیب پایه‌ها باید بررسی شود. دمای محیط تابلو روی نقطه عملکرد بیمتال اثر می‌گذارد و تنظیم باید با توجه به شرایط کاری انجام گیرد.
تفاوت کلید حرارتی با بیمتال و رله اضافهبار اصطلاح بیمتال به خود عنصر حساس حرارتی اشاره دارد، در حالی که کلید حرارتی مجموعه‌ای کامل شامل بیمتال، مکانیزم قطع، تنظیم جریان و کنتاکت‌های فرمان است. در برخی تابلوها از بیمتال به‌عنوان جزء حفاظتی در مدار فرمان استفاده میشود، اما کلید حرارتی مسیر جریان اصلی موتور را قطع نمی‌کند و فقط فرمان کنتاکتور را می‌گیرد.
تفاوت دیگر با رله اضافهبار الکترونیکی در اصل عملکرد است. کلید حرارتی بر پایه گرمای جریان کار میکند و زمان قطع آن تابع منحنی جریان-زمان بیمتال است، در حالی که رله الکترونیکی زمان قطع را بر اساس مدل محاسباتی تعیین میکند.
