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FACULDADE MAURÍCIO DE NASSAU

Motores CA

FABRÍCIO RONIER SABOIA DE SOUSAJESSIANE PEREIRA

JOSÉ EDSON LUENAKECIO LYRA

SÁLVIO ADRIANO DE MACÊDO FRANÇA

Recife - PE

2015

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Motores CA

Relatório técnico apresentado em cumprimento às exigências da disciplina Conversão de Energia, sob a orientação do Prof. João Marcus Pereira Lima e Silva.

FABRÍCIO RONIER SABOIA DE SOUSALUAN GOMES

JESSIANE PEREIRAJOSÉ EDSON LUCENA

KECIO LYRASÁLVIO ADRIANO DE MACÊDO FRANÇA

Recife – PE 2015

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SUMÁRIO

INTRODUÇÃO..........................................................................................................................41.1 PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO...............................................................5

2 MOTORES SÍNCRONAS...............................................................................................62.1 PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO...............................................................62.2 ASPECTOS CONSTRUTIVOS.......................................................................7

2.2.1 ESTATOR (CARCAÇA)......................................................................................72.2.2 ESTATOR (BOBINADO)....................................................................................82.2.3 ESTATOR (PACOTE DE CHAPAS)..................................................................82.2.4 EXCITATRIZ.......................................................................................................82.2.5 ROTOR.................................................................................................................82.2.6 ENROLAMENTO AMORTECEDOR.................................................................92.2.7 MANCAIS............................................................................................................92.2.8 LUBRIFICAÇÃO FORÇADA...........................................................................10

2.3 APLICAÇÕES...............................................................................................103 MOTORES ASSÍNCRONOS........................................................................................10

4.1 Motores assíncronos ou Indução....................................................................104.2 Princípio de funcionamento..............................................................................114.3 Estrutura do motor de indução.........................................................................124.4 Tipos de rotor...................................................................................................144.5 Circuito equivalente a um motor.......................................................................154.6 Velocidade e escorregamento..........................................................................164.7 Motor de indução monofásico..........................................................................184.8 Motor de indução trifásico................................................................................184.9 Normas técnicas...............................................................................................19

4 BIBLIOGRAFIA...............................................................................................................23

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INTRODUÇÃO

Nas máquinas CA o fluxo magnético do estator, parte fixa do motor, é gerado

através da passagem de corrente alternada pelas bobinas de campo, tanto quando a

fonte de alimentação é monofásica bem como quando é trifásica. Com isso observa-

se que se trata de um campo magnético onde a intensidade varia continuamente e

cuja polaridade é invertida de acordo com o período.

Em motores CA temos dois tipos: motores síncronos e motores assíncronos,

onde se diferenciam basicamente quanto as suas velocidades de rotação de seus

respectivos rotores.

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1 TEORIA DOS CAMPOS GIRANTES

O princípio de funcionamento do motor CA é o campo magnético girante do

estator.

O princípio do campo girante foi patenteado por Nikola Tesla em 1888 e é

essencial para o funcionamento dos motores síncronos trifásicos e dos motores de

indução (assíncronos) trifásicos.

1.1 PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO

A Devido à defasagem de 120° nas correntes das três fases e no

posicionamento das bobinas no rotor, figura 1.

Figura 1: observação da defasagem

Como se pode observar na figura 2, considerando a defasagem mostrada na

figura 1, no instante T1 o campo magnético nas bobinas gerado a partir do sentido

das correntes nas três fases é fora de fase, logo a direção e sentido do campo

magnético do estator será a resultante do campo magnético de cada uma das

bobinas.

Na transição do instante T1 para o instante T2, observa-se que não existe

uma alteração na magnitude ou módulo do campo magnético, mas sim em sua

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direção. Também pode ser observado o mesmo acontecimento, descrito a cima, na

transição do instante T2 para o instante T3.

Observando o final do ciclo (T3 e T4) nota-se o vetor direção resultante do

campo magnético dá uma volta completa em torno do eixo do estator, onde o campo

magnético resultante varia sua direção a cada instante contornando uma

circunferência. A esse fenômeno dá-se o nome de campo magnético girante (CMG).

Figura 2: transição de instantes.

2 MOTORES SÍNCRONAS

2.1 PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO

Os motores síncronos possuem o estator e os enrolamentos de estator

(armadura) bastante semelhante aos dos motores de indução trifásicos. Assim como

no motor de indução, a circulação de corrente no enrolamento distribuído do estator

produz um fluxo magnético girante que progride em torno do entreferro.

A velocidade síncrona do motor(rpm) é definida pela velocidade de rotação do

campo girante, a qual depende do número de pares de pólos (p) do motor e da

freqüência (f) da rede. Os enrolamentos do estator podem ser construídos com um

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ou mais pares de pólos, que se distribuem alternadamente (um “norte” e um “sul”) ao

longo da periferia do núcleo magnético. O campo girante percorre um par de pólos

(p) a cada ciclo.

Assim, como o enrolamento tem pólos ou pares de pólos, a velocidade do

campo será:

RPM = 60 . F / P

O motor síncrono possui o rotor com número de polos correspondente ao

número de pólos do enrolamento do estator. Durante a operação normal em regime,

não há nenhum movimento relativo entre os pólos do rotor e o fluxo magnético do

estator, ou seja, estão em perfeito sincronismo e com isto não há indução de tensão

elétrica no rotor pelo fluxo mútuo e, desta forma, não há excitação proveniente da

alimentação de corrente alternada (ca). As bobinas dos pólos podem ser feitas com

muitas espiras de fio de cobre isolado ou barras de cobre, dependendo do tipo de

rotor utilizado (polos lisos ou polos salientes). A alimentação do campo (excitação) é

feita em Corrente Contínua que, ao circular pelos enrolamentos de campo, os pólos

são magneticamente polarizados, tornando-se alternadamente pólos norte e sul.

2.2 ASPECTOS CONSTRUTIVOS

2.2.1 ESTATOR (CARCAÇA)

Sua função principal é apoiar e proteger o motor, alojando também o pacote

de chapas e enrolamento do estator. Podem ser construídas nos tipos horizontais e

verticais e com grau de proteção de acordo com as necessidades do ambiente. A

carcaça é construída em chapas e perfis de aço soldadas, com as junções feitas

através de solda tipo MIG , formando um conjunto sólido e robusto que é a base

estrutural da máquina. Todo o conjunto da carcaça recebe um tratamento de

normalização para alívio de tensões provocadas pela solda. Tal construção

proporciona excelente rigidez estrutural de maneira a suportar esforços mecânicos

proveniente de eventual curto-circuito e baixas vibrações, capacitando o motor a

atender as mais severas solicitações. Internamente a carcaça é constituída por

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longarinas dispostas na periferia para fixação do pacote de chapas com seu

respectivo enrolamento. Normalmente a carcaça é apoiada sobre uma base metálica

rígida (chapa de aço), e esta por sua vez apoiada sobre a base de concreto. A

fixação da base metálica ao concreto é feita através de chumbadores.

2.2.2 ESTATOR (BOBINADO)

É constituido de partes m a g n é t i c a s estacionárias, incluindo o pacote

laminado de chapas de aço silício e o enrolamento do estator, que opera com

alimentação de potência em corrente alternada para gerar o campo magnético

girante.

2.2.3 ESTATOR (PACOTE DE CHAPAS)

É formado por lâminas de aço silício com baixas perdas, prensadas, e o

conjunto fixo através de viga metálica ou sistema de longarinas.

2.2.4 EXCITATRIZ

Sua função é fornecer corrente magnetizante para o bobinado de campo do

motor. A excitatriz brushles (sem escovas) é composta pelo rotor, estator, diodos

retificadores e circuito de disparo. A excitatriz estática é composta de anéis coletores

e escovas e depende de uma fonte externa para alimentação do campo do motor.

2.2.5 ROTOR

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O rotor pode ser construído com pólos lisos ou salientes dependendo das

características construtivas do motor e da aplicação. Consiste nas partes ativas

giratórias compostas da coroa do rotor, o enrolamento de campo e o enrolamento

amortecedor. Os pólos de campo são magnetizados através da corrente direta da

excitatriz ou diretamente por anéis coletores e escovas; eles engrenam

magneticamente pelo entreferro e giram em sincronismo com o campo girante do

estator. O rotor do motor síncrono de pólos salientes compreende em eixo, roda

polar e pólos. Os pólos são fabricados com chapas de aço laminado que são fixadas

através de barras de aço que são soldadas nas extremidades.As bobinas de campo

são feitas de fios de cobre esmaltados ou barras de cobre planas.

2.2.6 ENROLAMENTO AMORTECEDOR

Está alojado em ranhuras localizadas nas sapatas polares do rotor de polos

salientes ou a superfície externa do rotor de polos lisos. É constituido de barras que

atravessam a ranhura e são curto-circuitdas nas extremidades formando uma gaiola.

O enrolamento amortecedor atua na partida do motor síncrono, como também

garante estabilidade de velocidade perante a variações bruscas de carga.

2.2.7 MANCAIS

Em função da aplicação, os motores síncronos podem ser fornecidos com

mancais de rolamentos lubrificados a graxa ou mancais de deslizamento com

lubrificação a óleo. Os mancais de deslizamento podem ter lubrificação natural (auto

lubrificáveis) ou lubrificação forçada (lubrificação externa).

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2.2.8 LUBRIFICAÇÃO FORÇADA

O óleo lubrificante circula no mancal através um sistema de alimentação

externa de óleo e, se necessário é resfriado em uma unidade hidráulica separada.

Este sistema torna-se necessário quando a lubrificação natural do mancal,

proveniente do anel pescador interno de lubrificação, é insuficiente devido a rotação

específica requerida ou altas perdas por atrito.

2.3 APLICAÇÕES

Os motores síncronos normalmente são fabricados especificamente para

atender as necessidades de aplicações específicas.

Devido a suas caracteristicas construtivas, operação com alto rendimento e

adaptabilidade a todos os tipos de ambiente, são utilizados em praticamente todos

os segmentos da indústria, tais como: Mineração (britadores, moinhos, correias

transportadoras e outros); Siderurgia (laminadores, ventiladores, bombas,

compressores); Papel e celulose (extrusoras, picadores, desfibradores,

compressores, moedores, descascadores); Saneamento (bombas); Química e

petroquímica (compressores, ventiladores, exaustores); Cimento (britadores,

moinhos, correias transportadoras); Borracha (extrusoras, moinhos, misturadores).

3 MOTORES ASSÍNCRONOS

4.1 Motores assíncronos ou Indução

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Se o rotor for inserido no meio de um campo magnético girante, ele será

induzido por causa da variação de fluxo magnético; um campo magnético se

manifestará no rotor, fazendo-o girar ao tentar acompanhar o campo do estator. Os

motores que funcionam segundo o princípio da indução são classificados como

motores assíncronos, pois o rotor gira a uma velocidade menor do que a síncrona.

4.2 Princípio de funcionamento

O motor de indução é o motor de construção mais simples. Estator e rotor são

montados solidários, com um eixo comum aos “anéis” que os compõem. O estator é

constituído de um enrolamento trifásico distribuído uniformemente em torno do corpo

da máquina, para que o fluxo magnético resultante da aplicação de tensão no

enrolamento do estator produza uma forma de onda espacialmente senoidal. A onda

eletromagnética produzida pelo enrolamento é uma função senoidal do espaço e do

tempo. A aplicação de tensão alternada nos enrolamentos do estator irá produzir um

campo magnético variante no tempo que devido à distribuição uniforme do

enrolamento do estator irá gerar um campo magnético resultante girante na

velocidade proporcional à freqüência da rede trifásica. O fluxo magnético girante no

estator atravessará o entreferro e por ser variante no tempo induzirá tensão

alternada no enrolamento trifásico do rotor. Como os enrolamentos do rotor estão

curto circuitados essa tensão induzida fará com que circule uma corrente pelo

enrolamento do rotor o que por conseqüência ira produzir um fluxo magnético no

rotor que tentará se alinhar com o campo magnético girante do estator. Como os

valores das tensões induzidas no rotor no caso de rotor bobinado dependem da

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relação de espiras entre o rotor e o estator, o estator pode ser considerado como o

primário de um transformador e o rotor como seu secundário.

Este tipo de motor quando acionado por uma turbina e operando com uma

rotação acima da síncrona pode gerar potencia ativa e entrega-la ao sistema onde

está conectado. A partir do momento que os enrolamentos localizados nas cavas do

estator são sujeitos a uma corrente alternada, gera-se um campo magnético no

estator, consequentemente, no rotor surge uma força electromotriz induzida devido

ao fluxo magnético variável que atravessa o rotor. A f.e.m. induzida dá origem a uma

corrente induzida no rotor que tende a opor-se à causa que lhe deu origem, criando

assim um movimento giratório no rotor.

Como podemos constatar o princípio de funcionamento do motor de indução

baseia-se em duas leis do Electromagnetismo, a Lei de Lenz("O sentido da corrente

induzida é tal que esta pelas suas acções magnéticas tende sempre a opor-se à

causa que lhe deu origem". ) e a Lei de Faraday("Sempre que através da superfície

abraçada por um circuito tiver lugar uma variação de fluxo, gera-se nesse circuito

uma força electromotriz induzida. Se o circuito é fechado será percorrido por uma

corrente induzida". )

4.3 Estrutura do motor de indução

Tampa defletora Possui ranhuras que permitem a passagem do ar que vem

do ventilador. Também evita que agentes externos como poeiras e outros

corpos entrem em contato com o ventilador e com demais partes internas do

motor.

Ventilador Está acoplado ao eixo rotor; sua função é refrigerar as partes

internas do motor.

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Tampas dianteira e traseira Servem para vedar o motor e para assentar o

rolamento de sustentação dianteiro do eixo do motor.

Caixa de ligação Armazena os fios da alimentação elétrica dos terminais do

enrolamento do estator. Pode ser montada na lateral – para motores com

carcaça de ferro fundido – ou na parte superior do motor – para motores com

carcaça de alumínio injetado. Dependendo do número de polos e da tensão

desejada (220, 380 ou 440 V), os motores de indução podem possuir três,

seis, nove ou doze terminais.

Carcaça aletada O invólucro do motor protege e veda o elemento estrutural,

para receber o calor produzido internamente. As aletas auxiliam na dissipação

do calor, uma vez que estão em contato com a tampa defletora.

Estator É construído com chapas de material magnético e recebe o

enrolamento de campo, cujas espiras são colocadas em ranhuras. O

enrolamento de campo pode ser mono ou trifásico. A maneira como esse

enrolamento é construído determina o número de pólos do motor, entre outras

características operacionais. Suas pontas (terminais) são estendidas até uma

caixa de terminais, onde pode ser feita a conexão com a rede elétrica de

alimentação. Gera o campo magnético rotativo, ao receber, por exemplo,

corrente elétrica trifásica. Os grupos de bobinas são isolados eletricamente e

separados fisicamente em 120° um dos outros. Concentra e fornece o

caminho para o fluxo magnético. Por ser laminado, diminui as perdas por

correntes parasitas. Não é diferente no caso do enrolamento do estator, em

que o núcleo é feito de lâminas de aço.

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Rotor Aqui é montado o enrolamento de armadura; no caso mais comum, ele

é constituído de condutores retilíneos interligados nas duas extremidades por

anéis de curto-circuito , o que lhe dá a forma de uma gaiola. Existe outro tipo

de rotor, dito bobinado, onde os terminais das fases do enrolamento de

armadura são ligados a anéis deslizantes, permitindo a inserção de

elementos que auxiliem na partida do motor. Mostra-se o rotor completo, com

o eixo posicionado, na ponta do qual há uma flange Fazem parte do motor,

ainda, as tampas dianteira e traseira, que servem de proteção, o ventilador

que auxilia no resfriamento dos enrolamentos, os rolamentos e a caixa de

ligações.

4.4 Tipos de rotor

Estilo gaiola

Os motores deste tipo também são comumente chamados de motores de

GAIOLA DE ESQUILO, pois seu enrolamento rotórico tem a característica de ser

curto-circuitado. O enrolamento do rotor (conhecido como gaiola) é constituído por

barras de cobre ou alumínio, sem conexão elétrica com o meio externo. Nesse

modelo de rotor, cada par de barras opostas forma uma única espira de uma bobina.

O conjunto de barras é fundido no rotor de aço laminado, e elas são curto-

circuitadas em suas extremidades por anéis aletados. O campo magnético girante

proveniente do enrolamento do estator induz tensão elétrica no rotor, fazendo com

que uma corrente induzida de curto-circuito circule pelas barras. Assim, manifesta-se

um campo magnético que, ao tentar acompanhar a rotação do campo girante, leva o

rotor a girar.

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Estilo bobinado

O motor de anéis possui a mesma característica construtiva do motor de

indução com relação ao estator, mas o seu rotor é bobinado com um enrolamento

trifásico, acessível através de três anéis com escovas coletoras no eixo. Com a

característica do ajuste da curva de conjugado x rotação em função do aumento da

resistência rotórica pela inclusão de resistores externos, são estes motores

largamente utilizados no acionamento de sistemas de elevada inércia e nos casos

em que o conjugado resistente em baixas rotações seja alto comparativamente ao

conjugado nominal. Por outro lado, para acionamentos com baixa inércia, estes

motores podem apresentar correntes de aceleração reduzidas.

4.5 Circuito equivalente a um motor

Circuito equivalente de um motor de indução na seção, referente a

transformadores, foi utilizado um circuito elétrico equivalente para verificar como o

transformador se comporta em situações extremas (ensaio a vazio e em curto), a fim

de determinar as perdas no ferro (perdas magnéticas) e as perdas no cobre (efeito

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Joule), para saber qual é o rendimento de um transformador real. Em um motor de

indução por circuito equivalente, é possível verificar parâmetros como corrente no

estator, conjugado, potência mecânica etc. por meio de variações de carga,

frequência e tensão. Como os enrolamentos trifásicos do motor são semelhantes,

eles podem ser considerados uma carga trifásica equilibrada, bastando, então,

analisar uma das fases do motor, considerando o rotor bloqueado, conforme a figura

1, em que:

• U1 é a tensão aplicada por fase ao estator (V);

• R1, a resistência do enrolamento por fase do estator (Ω);

• XL1, a reatância indutiva por fase devido à dispersão do fluxo no estator

(H);

• e1, a tensão induzida por fase no estator (V);

• I1, a corrente por fase no estator (A);

• e2, a tensão induzida por fase no rotor (V);

• R2, a resistência por fase do rotor (Ω);

• XL2r, a reatância indutiva por fase devido à dispersão do fluxo do rotor (H);

• R2/s é a carga de caráter resistivo que varia com o escorregamento (Ω);

• I2 é a corrente por fase no rotor (A).

4.6 Velocidade e escorregamento

A velocidade de um motor de indução é essencialmente determinada pela

frequência da energia fornecida ao motor e pelo numero de pares de pólos

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existentes no estator.

No motor assíncrono ou de indução o campo girante roda a velocidade síncrona,

como nos motores síncronos. A velocidade do campo girante obtém-se pela

seguinte expressão:

Vg - velocidade do campo girante

f - freqüência

n - numero de pares de pólos

Escorregamento

Uma característica fundamental dos motores de indução é o escorregamento,

daí tratar-se de motores assíncronos. Nos motores de indução há um campo

magnético "giratório" criado pela corrente alternada que o alimenta associada à

defasagem e número de bobinas. Mas o rotor (ou "induzido", normalmente montado

e solidário ao eixo de força do motor) não alcança a mesma velocidade de giro do

campo magnético. Isto é uma característica desta classe de motores e dá-se o nome

de "escorregamento" à esta diferença de velocidades, o seu valor é dado pela

seguinte expressão:

s – escorregamento.

n - velocidade do eixo do motor (RPM).

ns- velocidade síncrona (RPM).

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4.7 Motor de indução monofásico

Os motores monofásicos são assim chamados porque os seus enrolamentos

de campo (estator) são ligados diretamente a uma fonte monofásica. Entre os vários

tipos de motores elétricos monofásicos, os motores com rotor gaiola destacam-se

pela simplicidade de fabricação e, principalmente, pela robustez, confiabilidade e

manutenção reduzida. Por terem somente uma fase de alimentação, não possuem

um campo girante como os motores polifásicos, mas um campo magnético pulsante.

Isso impede que tenham torque de partida, tendo em conta que no rotor se induzem

campos magnéticos alinhados ao campo do estator. Para solucionar o problema de

partida, utilizam-se enrolamentos auxiliares, que são dimensionados e posicionados

de forma a criar uma segunda fase fictícia, permitindo a formação do campo girante

necessário para a partida. Assim, teremos um enrolamento de armadura com duas 5

partes: um enrolamento principal, que é conectado diretamente à rede de

alimentação. A outra parte é o enrolamento secundário ligado em série com um

capacitor e esse circuito é ligado em paralelo com o circuito principal. Desta

maneira, a corrente elétrica que circula pelo enrolamento auxiliar está adiantada em

aproximadamente 90° da corrente do enrolamento principal.

4.8 Motor de indução trifásico

Motores trifásicos são motores próprios para serem ligados aos sistemas

elétricos de três fases e são os motores de emprego mais amplo na indústria.

Oferecem melhores condições de operação do que os motores monofásicos porque

não necessitam de auxílio na partida, dão rendimento mais elevado e são

encontrados em potências maiores.

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No estator do motor assíncrono de CA estão alojados três enrolamentos referentes

ás três fases. Esses três enrolamentos estão montados com uma defasagem de

120º.

Do enrolamento do estator saem os fios para ligação do motor á rede elétrica que

podem ser em número de 3, 6, 9 ou 12 pontas. Os motores trifásicos podem ter 2

tipos de rotores:

- Rotor tipo gaiola de esquilo ou em curto-circuito, do mesmo tipo usado em motores

monofásicos.

- Rotor bobinado, não é fechado em curto internamente e tem suas bobinas ligadas

ao coletor no qual é possível ligar um reostato, o que permite e regulagem da

corrente que circula no rotor. Isso proporciona uma partida suave e diminui o pico de

corrente comum nas partidas dos motores.

Padronização da Tensão dos Motores Trifásicos Assíncronos

Os motores trifásicos são fabricados com diferentes potências e velocidades para as

tensões padronizadas da rede, ou seja, 220 V, 380 V, 440 V e 760 V, na frequência

de 50 e 60 Hz.

4.9 Normas técnicas

A NBR 7094 estabelece basicamente três tipos de motores, de acordo com os

va- lores necessários de torque, escorregamento e corrente de partida:

Categoria D – Possuem torque e escorregamento altos na partida, porém com

corrente de intensidade normal. São utilizados em aplicações em que existem picos

de cargas, como prensas, e torques elevados com limite de corrente, como

elevadores.

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Categoria H – Possuem torque alto na partida, porém com corrente normal e

baixo escorregamento. São utilizados em aplicações em que se necessita de tor-

ques elevados de partida, como transportadoras e britadeiras.

Categoria N – Possuem torque nominal na partida, com corrente também no-

minal e baixo escorregamento. São os mais utilizados em acionamento de venti-

ladores, máquinas universais, bombas hidráulicas etc.

Além das normas nacionais da ABNT, a classificação dos motores trifásicos

pode seguir normas internacionais, especialmente a National Electrical

Manufacturer’s Association (NEMA), cujas categorias são indicadas a seguir, com as

correspon- dentes curvas conjugado.

Categoria A – É um motor de indução normal para uso em velocidade

constan- te; possui um conjugado médio, com corrente de partida alta. Não é

recomen- dado para partida direta de motores de potência elevada.

Categoria B – É um motor de utilização geral, pois tem as características da

categorial A, mas com a vantagem de possuir corrente de partida menor. É usado

em motores de potência mais elevada.

Categoria C – É um motor que possui o dobro do conjugado das categorias

anteriores, acelerando rapidamente. No entanto, sob condições de partidas

sucessivas, ele tende a se aquecer em demasia. É recomendado para cargas

instantâneas elevadas com pouca inércia.

Categoria D – É um motor de alto conjugado, projetado para partidas mais pe-

sadas, mas não frequentes, como uma guilhotina.

Categoria F – É um motor de baixo conjugado e possui baixa corrente de

partida, em comparação com as categorias anteriores. Apesar de possuir baixa

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regulação de velocidade, baixa capacidade de sobrecarga e baixo rendimento, pode

substituir os motores da categoria B, principalmente em potências elevadas.

Devemos conhecer também mais três parâmetros importantes sobre os

motores elétricos: a corrente de partida, a classe de isolamento e o fator de serviço.

A corrente de partida pode ser compreendida como a situação em que o

motor sai da condição de repouso ou ainda se encontra com o rotor bloqueado e há

uma elevação da corrente elétrica, na ordem de cinco a seis vezes seu valor

nominal. Essa é a corrente de partida.

A classe de isolamento diz respeito à temperatura de trabalho que os

enrolamentos do motor podem suportar sem comprometer sua vida útil. A NBR 7034

estabelece cinco classes de isolamento – A, E, B, F e H, dentre as quais as mais

utilizadas para motores normais são as classes B e F –, definidas pela temperatura

máxima que o material pode suportar continuamente, sem que afete sua vida útil

• Classe A, que suporta até 105 °C.

• Classe E, que suporta até 120 °C.

• Classe B, que suporta até 130 °C.

• Classe F, que suporta até 155 °C.

• Classe H, que suporta até 180 °C.

O fator de serviço (FS) é um indicador que, em situações desfavoráveis,

mostra qual é a sobrecarga máxima aplicada continuamente que um motor pode

suportar, sem prejuízo do isolamento do motor. Esse valor, que nos motores

normais.

vai de 1,0 a 1,25 (ou seja, aumento máximo de até 25%), deve ser

multiplicado pela potência nominal.

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Os motores elétricos trifásicos devem possuir dispositivos de proteção para

evitar falhas na operação. Esses dispositivos protegem o motor de:

• sobretensões, que poderiam prejudicar o isolamento do enrolamento,

causando curtos-circuitos;

• subtensões, pois, à medida que a tensão diminui, a corrente aumenta,

oca- sionando a queima dos enrolamentos;

• desbalanceamento de tensão (quando as tensões não possuem mais o

mesmo valor), pois um desbalanceamento de 5% proporciona aumento de 25% em

sobrecarga, o que se traduz em elevação da corrente elétrica;

• falta de fase, pois, quando uma das correntes trifásicas deixa de

circular no motor, as outras praticamente dobram de valor.

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4 BIBLIOGRAFIA

HALLIDAY Resnick e Walker. Fundamentos de Física 3 – Eletromagnetismo

– 6ªedição- editora LTC – Cap. 28.

DEL TORO, Vincent. Fundamentos de Máquinas Elétricas. Rio de Janeiro:

LTC, 1999.

TIPLER, P.A., Física para Cientistas e Engenharias. Livros Técnicos e

Cientificos. Editora S.A. 2000.

FITZGERALD, A. E.; KINGSLEY, Charles; UMANS, Stephen D. tradução

Anatólio Laschuk. Máquinas Elétricas: Com introdução a eletrônica de potência.

6ed. Porto Alegre: Bookman, 2006.

TORRES, Carlos Magno; NICOLAU, Gilberto Ferraro; PENTEADO, Paulo

César; SOARES, Paulo Toledo. Física Ciência e Tecnologia. Volume único. Editora

Moderna (2001).

ULIANA, Jorge Eduardo. Apostila Comando e Motores Elétricos. Curso

Técnico em Plásticos. Disponível em: <http://www.ebah.com.br/motores-eletricos-

pdf-a12079.html> Acesso em: 21 de novembro de 2009.