對于任何一款單項異步電機，額定轉速是電機的重要性能參數，當電機速度超差，特別是正超速時，極有可能導致電機本體損毀或被拖動的機械設備解體。如繞線式轉子電機轉子繞組的甩包故障，就是一種超速故障的具體表現，若通過超速開關的信息采集和動作保護，可有效減少甚至消除該類問題的發生。
單項異步電機超速開關是利用離心力作用工作的，當速度達到一定數值時，通過離心力把開關打開，可以歸入離心開關一類。
單項異步電機離心開關作用原理是，在啟動繞組回路中串入速度開關，電機啟動時，速度開關閉合，給串有電容的啟動繞組通上電源；當電機轉速達到一定速度時，速度開關被打開，啟動繞組切除，只有工作繞組或主繞組在工作。
超速開關則是在正常工作速度范圍內觸點閉合，超過規定速度觸點打開，觸發供電主回路斷開，電機斷電停止工作。
因此，無論超速開關看上去多么高大上或內部構造如何精密，都不會脫離利用內部離心機構迫使導電觸點打開這一基本動作。最初期的超速開關結構也確如單項異步電機離心開關那么簡單：即超速開關隨電機一起轉動，當電機轉速達到超速開關動作值時，超速開關上螺栓帽在自身離心力作用下，通過壓縮彈簧徑向運動撞擊其弧形彈性觸點，從而使超速開關斷開連接，此開關需手動復位。
改進后的超速開關一般配備自動復位功能，即超速開關隨電機一起轉動，當單項異步電機轉速達到超速開關設定的動作值時，彈珠在自身離心力作用下作徑向運動，擠壓錐盤。錐盤在彈珠壓力下向軸向運動，錐盤軸向移動一定距離后，使得錐盤的頂錐和雙向開關的控制觸點接觸，從而使超速開關動作，常開觸點變成常閉觸點，常閉觸點變成常開觸點。
從控制的角度分析，超速開關是最簡單的一種極限速度控制編碼器，往往與制動器聯合使用完成設定工作任務，在絞車、軋鋼設備中應用非常普遍。
超速開關能控制設備安全運行，確保設備在正常速度運行，避免速度運行過快而損壞設備。超速開關最顯著的作用就是保護，在設備出現速度異常時，開關會自動開啟，保證設備始終處于安全運行狀態。
簡單地理解，超速開關是按照單項異步電機和設備可以承受的極限轉速而設定的一個保護開關，當電機運行速度低于所設定的極限值時，超速開關不起作用；電機轉速超過所設定的極限值，超速開關動作，啟動電機和設備的一系列保護保護裝置，可靠避免重大事故的發生。