Useimmiten ylikuormitussuojaa käytetään viitaten sähköjärjestelmiin. Se on turvamekanismi, jonka tarkoituksena on estää tai minimoida sähköhäiriöiden aiheuttamat vahingot. Yleensä, jos sähköpiirissä ilmenee ongelma, suojajärjestelmä katkaisee sähkövirran automaattisesti. Sähköjärjestelmien lisäksi moottorijärjestelmien ja vastaavien laitteiden suojaamiseen voidaan käyttää toisenlaista ylikuormitussuojaa, jota joskus kutsutaan lämpösuojaksi.
Monilla ihmisillä on ollut kokemusta katkaisijan laukaisemisesta tai sulakkeen palamisesta kodeissaan. Tämä johtuu ylikuormitussuojauksesta. Useimmat sähköjärjestelmät on suunniteltu vikaturvallisella mekanismilla tai ylikuormitusreleellä, joka tunnistaa, kun piirissä on jotain vikaa, ja katkaisee automaattisesti sähkövirran tulipalon tai muiden ongelmien välttämiseksi.
Sähköpiiri on suunniteltu kuljettamaan tietty määrä energiaa tai jännitettä. Energian virtauksen, jota kutsutaan virraksi, pitäisi kulkea esteettömästi polun läpi pisteestä toiseen. Jos virta katkeaa, se aiheuttaa niin kutsutun oikosulun. Jos sähköjärjestelmä on suunniteltu oikein, ylikuormitussuoja käynnistyy pysäyttääkseen energiavirran, kunnes häiriön lähde on poistettu.
Sähkövirta voi katketa itse piiristä. Jos esimerkiksi leivänpaahdin kaltainen laite ylikuumenee tai toimii väärin, se voi lähettää virtapiirin läpi liiallisen energian, joka ylittää sen, jonka se on suunniteltu kantamaan. Tämä nousu tulkitaan virran keskeytykseksi ja laukaisee usein ylikuormitussuojan. Ulkopuoliset lähteet, kuten voimajohtoon putoavan puun oksan aiheuttamat vauriot, voivat myös häiritä sähkövirtaa ja aktivoida piirin ylikuormitussuojaa.
Riippuen siitä, missä piirin sisällä ongelma ilmenee, virta voidaan katkaista yksittäiselle osalle tai koko sähköjärjestelmälle. Esimerkiksi esimerkiksi asuinrakennuksen sähköjärjestelmän esimerkki, jos henkilön hiustenkuivaaja toimii väärin, se voi aiheuttaa virrankatkaisijan laukaisun ja vaikuttaa vain pistorasiaan, johon hiustenkuivaaja oli kytketty. Toisaalta salamaniskun aiheuttama sähköinen aalto saattaa aiheuttaa talon pääkatkaisijan laukaisun ja katkaista virran koko kodista. Samoin, jos puu putoaa ulkopuoliselle sähköjohdolle, koko naapuruston sähkö voi katketa keskeytyksen sijainnin vuoksi.
Toinen ylikuormitussuoja, jota usein kutsutaan termiseksi ylikuormitussuojaksi, on rakennettu tiettyihin mekaanisiin laitteisiin, kuten moottoreihin tai moottoreihin. Tässä tapauksessa suojaus on suunniteltu estämään moottorin tai muun vastaavan laitteen ylikuumenemisen aiheuttamat vauriot. Moottorin, moottorin tai muun laitteen ylikuormitusreleet on suunniteltu reagoimaan liiallisiin sisäisiin lämpötiloihin, ja ne sammuttavat automaattisesti laitteen virran pysyvien vaurioiden estämiseksi ja pakotetun jäähdytyksen ajaksi.