Пускове і захисне реле послідовно з'єднані з робочою обмоткою двигуна. Зазвичай вони поєднані в одному корпусі. Принцип роботи декількох видів пуско-захисних реле:

1. Індукційне реле (з соленоїдною котушкою) При ввімкненні холодильника в мережу по робочій обмотці двигуна, котушці пускового реле і ланцюгу захисного реле (ланцюг знаходиться в замкнутому стані) - проходить великий струм короткого замикання (при цьому ротор не обертається). Якір пускового реле втягується в соленоїдну котушку і замикає контакти. Вмикається пускова обмотка. Ротор починає розганятися. Внаслідок розгону струм у ланцюгу знижується, якір реле під своєю масою опускається і розмикає контакти. Пускова обмотка відключається. Мотор продовжує обертання з увімкненою робочою і вимкненою пусковою обмоткою. Водночас при ввімкненні техніки в мережу через біметалічну пластину і нагрівальний елемент захисного реле проходить струм короткого замикання. При запуску двигуна і нормальному розгоні ротора пластина не нагрівається до такої міри, щоб її вигин розімкнув контакти. Ланцюг залишається замкнутим. Двигун працює.

2. Позисторне реле (працює трохи іншим чином) Всередині корпусу реле знаходиться позистор (таблетка), який пропускає струм тільки в холодному стані, оскільки має позитивний температурний коефіцієнт опору. Він послідовно з'єднаний зі стартовою обмоткою. При нагріванні позистора опір збільшується, його провідність зникає і допоміжна обмотка блокується. Позистор знаходиться в закритому стані до тих пір, поки працює електродвигун, і остигати починає тільки тоді, коли припиняється подача живлення на двигун.

3. Друга частина пуско-захисного реле (виконує захисну функцію) В основі такого реле лежить використання біметалевої пластини, яка при нагріванні розмикає контакти ланцюга двигуна, перериваючи подачу живлення на нього. Часто це відбувається, коли двигун перегрівається через надмірні навантаження або вихід з ладу обмоток. Підвівши підсумок, можна з певністю сказати, що пуско-захисний пристрій у побутовій та промисловій техніці відіграє важливу роль, забезпечуючи запуск потужних двигунів в однофазній мережі і оберігаючи їх від перегріву.