اصول عملکردی کلیدهای حرارتی مغناطیسی یا کلیدهای محافظ موتوری مانند سایر قطع کننده های مدار است. كليد محافظ مي تواند موتور را در مقابل اتصال كوتاه، تك فاز شدن الكتروموتور، افت ولتاژ و اضافه بار حفاظت کند. براي کار کردن رله تعبیه شده در کلید حرارتی مغناطیسی، معمولاً آن را بر روي جريان معيني تنظيم مي كنند (5.1 تا 8.1 برابر جريان نامي). محافظت حرارتی برای حفاظت از موتور الکتریکی در برابر اضافه بار است. عملکرد آن براساس انبساط و انقباض کنتاکت است که در صورت شناسایی جریان اضافی، موتور را قطع می کند. حفاظت حرارتی هنگام استارت موتور برای اجازه عبور جریان هجومی دارای یک واکنش تأخیری است. با این حال، اگر موتور به دلایلی قادر به استارت خوردن نباشد، محافظت حرارتی در پاسخ به این جریان، تریپ می کند. محافظت مغناطیسی در صورت وجود اتصال کوتاه، خطای خط یا سایر خطاهای الکتریکی جریان بالا استفاده می شود. برخلاف حفاظت حرارتی، حفاظت مغناطیسی برای قطع فوری جریان خطای خطرناک دارای واکنش آنی است. کلیدهای محافظ موتوری (MPCB) قابلیت حفاظت از موتور در برابر عدم تقارن فاز و نقص فاز را دارند که این برتری آنها نسبت به سایر قطع کننده های مدار است. برای کارایی صحیح موتور سه فاز، باید ولتاژ متعادل بین هر سه هادی برقرار باشد. اگر عدم تقارن بیش از 2 درصد شود به موتور آسیب می رساند. عدم تعادل جریان فاز در سیستم های سه فاز که بارهای تک فاز را جداگانه تأمین می کنند طبیعی است، اما در مدار سه فاز غیر قابل قبول است. همچنین نقص یکی از فازها باعث کار کردن موتور با دو فاز و آسیب مجدد می شود. برای محافظت در برابر این اتفاق، اختلاف ولتاژ فازها را محاسبه کرده و در صورت تشخیص این شرایط موتور را قطع می کند. برای قطع موتورهای الکتریکی به منظور تعویض یا تعمیر آنها از مکانیزم قطع دستی کلیدهای محافظ موتوری استفاده می شود. کلیدهای محافظ موتوری در رنج جریانی گسترده ای تولید می شوند که بعضی از این گروه دارای قابلیت تنظیم جریان هستند. این ویژگی قابلیت استفاده از این کلیدها برای موتورهای با ظرفیت مختلف را به ما می دهد. رنج کلید حرارتی مغناطیسی اشنایدر معمولاً در سری GV2M از 0.16 تا 32 آمپر و در سری GV2P از 0.25 تا 32 آمپر و در سری GV3P از 9 تا 80 آمپر و در سری GV7R از 15 تا 220 آمپر است و برای موتورهای تا 110 کیلو وات مناسب هستند.

قطع کننده های مدار حفاظت از موتور نوع خاصی از دستگاه های حفاظت الکتریکی مخصوص موتورها هستند. محافظت از موتورهای الکتریکی با MPCB بسیار مهم است. از جمله خطاهای الکتریکی می توان به اتصال کوتاه، خطای اتصال خط به زمین و خط به خط اشاره کرد. موتورهای الکتریکی تجهیزات گران قیمتی هستند، بنابراین نقش قطع کننده مدار محافظت از موتور بسیار مهم است. اگر از یک موتور به درستی محافظت نشود، ممکن است لازم باشد کارهای پرهزینه تعمیر یا حتی تعویض تجهیزات به طور کامل انجام شود. یک موتور الکتریکی که با MPCB به درستی محافظت شود، طول عمر بسیار بیشتری خواهد داشت.

• یکی از حالاتی که باعث اضافه جریان و گرم شدن بیش از حد موتور می شود، اضافه بار است. حفاظت از اضافه بار موتور هنگامی که برای مدت زمان طولانی جریانی بالاتر از مقدار پلاک خود می کشد معمولاً در MPCB قابل تنظیم است. اضافه بار موتور در شرایط  بالا بودن گشتاور مقاوم موتور موردنظر، جام روتور، استارت خوردن موتور بطور مداوم، تأخیر یکی از فازهای قدرت، طولانی شدن بیش از حد زمان استارت رخ می دهد.
• تأخیر حرارتی برای جلوگیری از روشن شدن موتور بلافاصله پس از اضافه بار، به موتور زمان خنک شدن می دهد. در صورت روشن شدن موتوری که بیش از حد گرم است، می تواند برای همیشه آسیب ببیند.
• برخی از مدل های MPCB در صورت اضافه بار، زمان خنک سازی در نظر می گیرند و پس از آن موتور راه اندازی خودکار می شود.
•  MPCB به طور معمول مجهز به دکمه یا صفحه برای سوئیچینگ مدار موتور هستند. کلیدهای حرارتی مغناطیسی معمولاً براي راه اندازي دو جريان مختلف استفاده مي شوند. راه اندازي سبك كه جريان راه اندازي را درصورتي كه از 5 برابر جريان نامي تجاوز نكند به مدت 20 ثانيه نگه مي دارد. راه اندازي های سنگين در صورتی كه جريان راه اندازي از 10 برابر جريان نامي تجاوز نكند، به مدت 4 ثانيه تحمل مي کند.
• برخی قطع کننده مدار محافظ موتور دارای صفحه نمایش LED و واحد تریپ الکترونیکی(میکرولوجیک) هستند که هر زمان MPCB تریپ کند، روشن می شود. سیگنالینگ خطا یک نشانه بصری برای پرسنل اطراف است که خطایی رخ داده است و تا زمان رفع نقص، موتور الکتریکی نباید دوباره متصل شود. این ویژگی در کلید حرارتی مغناطیسی اشنایدر با کد فنی GV4PE80B موجود است.
• اتصال کوتاه جدی ترین و خطرناک ترین خطایی است که می تواند در اثر تماس بین دو فاز یا بین یک فاز و نول/زمین ایجاد شود. این امر به دلیل برخورد تصادفی یا از بین رفتن عایق در اثر کهنگی طبیعی یا خسارات اضافه جریان است. کلیدهای حرارتی مغناطیسی حفاظت در برابر اتصال کوتاه ایجاد می کنند. برای انتخاب کلید محافظتی باید ظرفیت قطع آن بزرگتر از جریان اتصال کوتاه ماکزیمم محاسبه شده در آن نقطه ی سیستم باشد.

• رنج ولتاژ MPCB باید با ولتاژ درج شده روی پلاک موتور مطابقت داشته باشد. قطع کننده مدار محافظ موتوری در رنج ولتاژ مختلفی شامل 230، 380، 415، 440، 500، 660 ولت AC قابل استفاده است.
• پس از مشخص شدن ولتاژ، لازم است جریان پلاک موتور الکتریکی بررسی شود. توجه به این نکته ضروری است که جریان عملکردی واقعی ممکن است کمتر از جریان پلاک باشد، مخصوصاً اگر موتور کاملاً بارگیری نشده باشد. دقت به کلاس های مشخص شده توسط استاندارد IEC شامل 40-30-20-10A-10-5-3-2 ضروری است. متداول ترین کلاس 10-10A است که مربوط به اقدام 10 ثانیه ای برای اضافه جریان معادل 7.2 جریان نامی است.
• کلید محافظ موتوری باید همیشه با توجه به مقدار فعلی پلاک انتخاب شود تا در هنگام روشن شدن موتور، عبورجریان هجومی امکان پذیر باشد. به عنوان مثال، یک موتور با جریان پلاک 20 آمپر ممکن است جریان بسیار کمتری را در حین کار با بار پخشی بکشد، اما MPCB باید با توجه به مقدار نامی 20 آمپر انتخاب شود، یا اگر موتور در بار کامل استفاده شود، ممکن است تریپ کند.
• می توان قطع کننده های مدار حفاظت موتور را به مقدار دقیق جریانی که برای موتور الکتریکی مناسب است، کالیبره کرد. آن ها معمولاً رنج تنظیم دارند. به عنوان مثال، یک MPCB با توان 32 آمپر ممکن است برای موتورهایی با جریان نامی پایین 22 آمپر قابل استفاده باشد. از آنجایی که تعویض قطع کننده موتور ضروری نیست، جایگزینی یک موتور الکتریکی با یک مدل کارآمدتر که به جریان کمتری نیاز دارد سودمند است.
• حتی اگر اندازه قطع کننده مدار محافظ موتور با توجه به موتور الکتریکی محافظت شده بطور صحیح انتخاب شود، استفاده از سیم کشی مناسب نیز مهم است. برای ایجاد حفاظت کافی، سیم باید بتواند جریان نامی را با اطمینان هدایت کند. یک سیم با اندازه کم بیش از حد گرم می شود، عایق ذوب می شود، و حتی با نصب قطع کننده ممکن است خطاهای الکتریکی رخ دهد.

تولید کنندگان MPCB معمولاً نمودارهایی را ارائه می دهند که مشخصات فنی قطع کننده مدار را نشان می دهد تا روند انتخاب ساده شود. نمودار زیر، به عنوان نمونه، برای قطع کننده مدار موتور سری TeSys GV2 است. قبل از نصب یک MPCB، بررسی سازگاری ولتاژ و جریان با موتور محافظت شده بسیار مهم است. اصولا موتور به خصوص در حالت بی بار جریانی کمتر از جریان نامی از مدار می کشد. اما باید کلید حرارتی را طوری انتخاب کنیم که حداکثر جریان ممکن به راحتی از آن عبور کند. جریان بی متال کلید حرارتی در رنج جریان نامی موتور و جریان اتصال کوتاه کلید حرارتی ۱٫۲ تا ۲ برابر جریان نامی تنظیم می شود. کلید حرارتی متناسب با موتور به دو روش انتخاب می شود :

1. روش اول : روش تجربی است که به طور تجربی به ازای هر اسب بخار ۱٫۵ آمپر و به ازای هر کیلووات ۲ آمپر باید برای جریان کلید حرارتی درنظر گرفته شود. مثلا موتور ۴ کیلووات به کلیدی با جریان ۸ آمپر احتیاج دارد.
2. روش دوم : استفاده از فرمول و جدول انتخاب کلید حرارتی است. ∅P=√۳×V×I×COS با استفاده از این رابطه می توانید جریان را بدست آورید. کسینوس فی معمولا 0.8 یا 0.9 در نظر گرفته می شود.
3. توسط جدول به راحتی رنج جریان کلید را بر اساس کیلوات یا اسب بخار موتور بدست آورید و کلید حرارتی متناسب با آن را انتخاب کنید.