大壓縮機的工作電流很大，過載保護器吸合時引會起電弧，無法使用。目前普遍采用的保護方式熱敏電阻+電子模塊的保護方式。在三相繞組中布置幾個熱敏電阻，并將熱敏電阻串聯（也有并聯的）起來，與電子模塊相應端子（如S1、S2）相連。當熱敏電阻溫度到達某個臨界溫度時，其阻值會從正常溫度下的幾百歐姆劇烈增大到幾千歐姆甚至上萬歐姆，觸發電子模塊內的控制回路（如M1、M2）斷開，壓縮機停機；而當溫度降低到設定值后，模塊內控制回路會自動閉合，電機恢復運轉。
熱敏電阻體積小，可以安置于繞組中，熱響應很快。此外，熱敏電阻價格低廉，因此可以多布置幾個，大大增加監測范圍。電子模塊除監測熱敏電阻的阻值外，還具有判斷主回路缺相和相序錯誤等功能。對渦旋壓縮機、螺桿壓縮機和離心壓縮機，相序錯誤是一個很大的錯誤，模塊會自動鎖定。
大型渦旋壓縮機、多缸活塞壓縮機、螺桿壓縮機等普遍選用熱敏電阻+電子模塊這種熱保護方式。