塑壳断路器的过载保护与热脱扣原理主要基于热效应。当电路中的电流超过断路器的额定电流时，断路器内部的双金属片会受热变形。双金属片是由两种不同热膨胀系数的金属片压制而成，当温度升高到一定程度时，双金属片会向其中一片金属的弯曲方向发生变形。

当双金属片变形到一定程度时，它会推动脱扣机构动作，使断路器的触头分离，从而切断电路，实现过载保护。热脱扣的时间与电流的大小有关，电流越大，脱扣时间越短。

此外，塑壳断路器通常还配备有过电流脱扣器，当电路发生短路或严重过载时，过电流脱扣器的衔铁会吸合，使自由脱扣机构动作，主触点断开主电路，从而保护电路和设备。

需要注意的是，过载保护与短路保护是不同的。过载保护主要针对的是电路中电流过大但未达到短路程度的情况，而短路保护则是针对电路中电流急剧增大的情况。塑壳断路器通常同时具备这两种保护功能。