La protection la plus fiable est une sonde qui mesure directement la température du bobinage. La fonction de protection moteur du variateur calcule un modèle thermique à partir du courant et des paramètres moteur saisis. Ce modèle ignore les conditions réelles de refroidissement : quand l'air du ventilateur d'arbre diminue à basse vitesse, quand la température ambiante est élevée ou quand le moteur fonctionne dans une armoire poussiéreuse, le bobinage peut être plus chaud que ne l'indique le courant.
Sur les moteurs HEM, les sondes de bobinage PTC et PT100 sont des options de commande :
- PTC : sa résistance augmente brusquement à une température donnée ; raccordée à l'entrée thermistance du variateur ou à un relais PTC séparé, elle arrête le moteur.
- PT100 : mesure la température en continu ; les seuils d'alarme et de déclenchement se règlent séparément.
Les câbles de sonde doivent être posés séparément du câble de sortie du variateur et blindés ; sinon, les perturbations peuvent provoquer des déclenchements intempestifs. La sonde étant placée dans le bobinage à la fabrication, le besoin doit être indiqué à la commande avec le moteur.
Pour définir les organes de protection de l'armoire, voir l'article sur les dispositifs de protection du moteur électrique.