معمولا هر مصرف كننده الكتريكي داراي توان مشخص و نامي است كه توسط سازنده تعيين مي گردد. در صورتي كه توان مصرفي يك مصرف كننده بيشتر از توان نامي آن باشد، اصطلاحا دچار اضافه بار يا Overload مي شود. در اين حالت دستگاه جرياني بيشتر از جريان نامي خود از شبكه م يكشد كه اين امر باعث گرم شدن بيش از حد آن مي شود. به عنوان نمونه در موتورهاي آسنكرون كه بيش از 90 درصد موتورهاي موجود در صنايع را تشكيل مي دهند، بر طبق منحني جريان – سرعت آن ها، چنانچه بر اثر اضافه بار مكانيكي دور موتور كاهش يابد، جريان استاتور افزايش يافته و حتي تا چند برابر جريان اسمي موتور نيز مي رسد. از اين رو شرايط اضافه بار براي موتورها بسيار خطرناك بوده و ميتواند موجب گرم شدن بيش از حد سيم پيچ استاتور و روتور و در نتيجه سوختن آنها شود.
تجهيزات مختلف مانند ژنراتورها، ترانسفورماتورها و به ويژه الكتروموتورها را معمولا توسط رله هاي Overload كه در استاندارد ANSI با كد شماره 49 مشخص مي شود، حفاظت مي كنند. حرارت ايجاد شده در تجهيزات به ميزان جريان بستگي دارد و از طرفي هر چه جريان اضافه بار بيشتر باشد الكتروموتور از نوع معكوس بوده تا ، زودتر آسيب م يبيند. از اين رو منحني عملكرد جريان-زمان رله هاي Overload در جريان هاي بيشتر زودتر عمل نموده و عملا از ايجاد گرماي زياد در دستگاه جلوگيري شود. اين منحني عملكرد بايد داراي مشخصات زير باشد:
1- جريان نامي دستگاه در قسمت سمت چپ خط مجانب عمودي اين منحني قرار گيرد زيرا در غير اينصورت رله در شرايط كار عادي دستگاه نيز عمل خواهد كرد.
2- در مورد الكتروموتورها، منحني عملكرد مربوطه بايد اجازه راه اندازي الكترو موتور را بدهد. يعني زمان عملكرد رله براساس جريان راه اندازي الكتروموتور از زمان استارت موتور بيشتر باشد. به عنوان مثال چنانچه الكتروموتوري در هنگام راه اندازي 6 برابر جريان نامي را براي مدت 4 ثانيه از شبكه م يگيرد، درمنحني عملكرد رله حفاظتي، زمان معادل 6 برابر جريان نامي از 4 ثانيه بيشتر باشد.
معمولاً رله هاي Overload به گونه اي انتخاب ميشوند كه در جرياني حدود 110 % جريان تنظيمي Pick Up كند. در موارد خاص كه الكتروموتور داراي جريان استارت زياد يا شروع به زمان گرفتن يا زمان را هاندازي طولاني مي باشد ممكن است از رله ها با منحن يهاي عملكرد خاص استفاده شود.
در رله هاي Overload اوليه از يك نوار بي متال استفاده شده كه اين نوار در اثر حرارت خم شده و باعث عملكرد كنتاك تهاي مربوطه م يشود. عملكرد اين كنتاك تها موجب ظهور آلارم و يا اعمال تريپ به موتور يا دستگاه مورد نظر ميگردد. امروزه رله هاي Overload را با منحني عملكرد معكوس از طريق مدارهاي شبيه سازي ميكنند. اين رله ها قابليت ارائه چندين منحني را داشته و كاربر با توجه به PLC الكترونيكي يا مشخصه دستگاه مورد حفاظت، قادر به انتخاب منحني مناسب خواهد بود. اين منحني ها را منحني هاي هم خانواده يا Family Curves مي نامند و توسط مختصات يك نقطه كه معمولا 6 برابر جريان نامي مي باشد مشخص و توسط تنظيم زمان مورد نظر انتخاب ميگردند.