單相潛水泵的熱保護器主要件為兩層熱脹系數不同的金屬薄板復合在一起組成的雙金屬板。把雙金屬板沖制成凸形圓板、上鉚接或點焊觸頭。當發熱時由于兩層金屬熱脹系數不一樣，雙金屬片由冷態的凸形變成凹形，觸頭斷開，主、副繞組全部斷電，從而使泵停轉。

　　一般在熱保護器的雙金屬片下又串有一段電熱絲，制造時調整電熱絲電阻與雙金屬片凸出的形狀，可使泵在堵轉后的5～15秒內熱保護器動作而切斷電流。

　　因單相潛水泵一般溫升都較低，有一定的過載能力，因此又設定泵的工作電流超過額定電流的1．1倍時，熱保護器才會動作而切斷電源。雙金屬片型熱保護器感受的熱源有兩個，一個是熱保護器的電熱絲發熱，它與繞組電流有關；另一個是繞組發熱，當繞組是冷態時，過載電流大些才會動作，而當繞組是熱態時，過載電流小也會動作，這樣更適合保護的實際需要。但是當泵出現故障而雙金屬片動作后，泵雖停止工作了，但外接電源仍未斷開。當斷電一段時間，泵自然冷卻后，雙金屬片又將自動復位，繞組又將通電工作，而泵的故障又將使熱保護器動作斷電。如此周而復始，十幾分鐘一次，極易損壞熱保護器，從而引起更大的故障。因此，當發現泵周期性的出水和不出水時，應考慮到熱保護器的反復動作，此時應切斷電源排除故障。