其實你推測的沒有錯，且依照你的述語來看，過熱的可能性還是偏高。
過熱的來源除了cpu外，顯卡也是有可能會造成過熱的因素之一。

一般來說，如果會達到主機板過熱保護的情況，你可以在關機後，拆開主機側板看看。裏面的熱氣是否存在。
會達到過載保護，一定可以強烈明顯感覺到熱氣。

如果真的是過熱的問題，一般會建議更換風扇，不過更換風扇也不代表就一定是ok，因為環境問題的可能性也得高。如主機的透風性不大，造成熱氣無法散出產生餘熱效應。

一般如果主機的空間夠大的情況下。且環境並非是在很熱的場所。可以先用2個8x8的風扇試著改善。
正常機殼前端底部可以裝一個。後端可以2個。前端採用吸入式，後端大多數是在機殼的高處，採用排出式(將內部空氣吸出外面)。並確保機殼後面有足夠的空間散熱。
如果可以裝側板風扇的話，也可以利用它做排出。

最簡單的方式，但不太建議。就是將側板打開，直接用小電風扇吹。
這算是基本且最省的方式。不過，機殼內部就要盡量一段時間後做清理才行。

以上給你的處理建議。

初步檢查可以先看你的電腦風扇有沒有壞掉，開機過程中有沒有正常在運轉?

如果風扇都有正常運轉

把CPU拆開，看一下散熱膏，乾掉就重上散熱膏，拆CPU請小心，直上直下輕放9成不會有什麼問題

然後開始玩遊戲看還會不會3小時候當掉，如果還會往顯卡或記憶體查

顯卡比較簡單，直接拔掉，然後開始玩電腦
記憶體的話可以去下載Memtest86+，看有沒有錯誤

Power的話也是有可能，但機率不大，通常Power有問題，因為主機板的保護機制，理論上開機都會有問題，Power可以留著最後一步在查

----我的順序會是----
1.電腦開機，確認風扇是否有在運轉，可以順便看主機板的狀況如何
2.關機 -> 看CPU散熱膏是否整個乾掉 -> 把顯卡拔掉 -> 開機
3.用Memtest86+看記憶體是否有異常訊息 -> 燒機軟體開下去 -> 去旁邊玩手機並隨時注意電腦有無異狀
4.基本上就可以判斷什麼東西壞掉了，要再保險一點的話可以把你認為故障的東西插回去 -> 故意讓他出狀況，99%可以判定是什麼壞掉了

題外話:如果是Power壞掉的話，麻煩馬上!馬上!!馬上!!!把他換掉(因為很重要所以說三次)，Power有異常，放著不理他會一次帶走很多東西，賠死...以前曾經痛過