Máquinas_Elétricas

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TÉCNICO EM MECÂNICA 
 
 
 
 
 
AULA 9 – Máquinas Elétricas 
 
Disciplinas de Eletricidade e Eletrotécnica Industrial 
Professor Tarcísio Pollnow Kruger 
tarcisiokruger@gmail.com – tarcisio.kruger@ifsc.edu.br 
 
Itajaí – SC 
2017 
mailto:tarcisiokruger@gmail.com
mailto:tarcisio.kruger@ifsc.edu.br
TÉCNICO EM MECÂNICA 
 
 
Sumário 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 O transformador é um dispositivo que permite elevar ou abaixar os 
valores de tensão ou corrente em um circuito de CA. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 Nas imagens abaixo temos exemplos de transformadores 
monofásicos e trifásico, assim como representações dos mesmos. 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 Quando uma bobina é conectada a uma fonte de CA, a mesma 
produz um campo magnético variável. O campo magnético variável gerado 
na primeira bobina é direcionado (núcleo ferromagnético) “cortando” as 
espiras da segunda bobina. 
 Como consequência da variação de campo magnético sobre suas 
espiras surge, na segunda bobina, uma tensão induzida. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 A bobina na qual se aplica a tensão CA é denominada de primário 
do transformador e a bobina onde surge a tensão induzida é denominada 
de secundário do transformador. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 É importante observar que as bobinas primária e secundária são 
eletricamente isoladas entre si. A transferência de energia de uma para 
outra se dá exclusivamente através das linhas de força magnética. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 O núcleo diminui a dispersão do campo magnético, fazendo com 
que o secundário seja cortado pelo maior número de linhas magnéticas 
possível, obtendo uma melhor transferência de energia entre primário e 
secundário. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 Com a inclusão do núcleo, o aproveitamento do fluxo magnético 
gerado no primário é maior. Entretanto surge um inconveniente: 
 O ferro maciço sofre grande aquecimento com a passagem do fluxo 
magnético. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 Com a laminação do ferro se reduzem as “correntes parasitas” 
responsáveis pelo aquecimento do núcleo. 
 A laminação não elimina o aquecimento, mas reduz sensivelmente 
em relação ao ferro maciço. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 Símbolo: 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 Relação de transformação: 
 A aplicação de uma tensão CA ao primário de um transformador 
resulta no aparecimento de uma tensão induzida no seu secundário. 
 Aumentando-se a tensão aplicada ao primário, a tensão induzida no 
secundário aumenta na mesma proporção. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 Relação de transformação: 
 A relação entre as tensões no primário e secundário depende 
fundamentalmente da relação entre o número de espiras no primário e 
secundário. 
 Num transformador com primário de 100 espiras e secundário de 
200 espiras, a tensão no secundário será o dobro da tensão no primário. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 Relação de transformação: 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 Relação de transformação: 
 O transformador é um dispositivo que permite modificar os valores 
de tensão e corrente em um circuito de CA. 
 Em realidade o transformador recebe uma quantidade de energia 
elétrica no primário, transforma em campo magnético e converte 
novamente em energia elétrica disponível no secundário. 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 Relação de transformação: 
 Admitindo-se que não existam perdas por aquecimento do núcleo, 
pode-se concluir que toda a potência absorvida no primário está 
disponível no secundário. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 Relação de transformação: 
 Resumo: 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Transformadores 
 Relação de transformação: 
 Exercício: 
 1) Um transformador abaixador de 110 V para 6 V deverá alimentar 
no seu secundário uma carga que absorve uma corrente de 4,5 A . Qual 
será a corrente no primário? Qual a potência consumida e fornecida 
desprezando as perdas? 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Autotransformador 
 Para reduzir custos ou em situações específicas, pode-se optar pela 
utilização ou construção de um autotransformador. Ele não difere muito 
de um transformador monofásico no que diz respeito ao ferromagnético 
desse equipamento. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Autotransformador 
 No autotransformador não há mais primário e secundário como dois 
enrolamentos distintos, na verdade temos apenas um enrolamento que 
serve como primário e como secundário ao mesmo tempo. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Autotransformador 
 Num autotransformador, parte da energia é transferida 
condutivamente, do primário ao secundário, e o restante da energia é 
transferida por ação de transformação. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Autotransformador 
 Qualquer transformador comum, de dois enrolamento isolados, 
pode ser convertido num autotransformador. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Autotransformador 
 Obs.: É importante ressaltar que ao transformar um transformador 
isolado em um autotransformador, abre-se mão da isolação entre 
primário e secundário. 
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Máquinas Elétricas 
 Autotransformador 
 Vantagens: 
 Aumento da capacidade: A ligação de um transformador isolado 
como autotransformador, tem como motivo o tamanho menor de um 
autotransformador da mesma capacidade em comparação a um 
transformador isolado. 
 Deve-se levar em consideração que o aumento dramático na 
capacidade em kVA ocorre de forma marcante quando a relação das 
tensões primárias e secundária se aproxima da unidade. 
 
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Máquinas Elétricas 
 Autotransformador 
 Vantagens: 
 Aumento da capacidade: Quando há uma grande relação entre as 
tensões primária e secundária, a capacidade em kVA tem um acréscimo, 
mas não tão marcante. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Autotransformador 
 Vantagens: 
 Aumento da capacidade: O rendimento do autotransformador varia 
com a relação de transformação. Este será mais alto quando a relação de 
transformação se aproxima da unidade. Nela, toda a energia é transferida 
condutivamente e a corrente no transformador é extremamente pequena 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Autotransformador 
 Vantagens: 
 A aplicação de autotransformadores é indicada quando não há 
necessidade de isolação elétrica entre primário e secundário e a redução 
de tensão não ultrapassa 50% da tensão primária, como, por exemplo, o 
autotransformador trifásico para sistemas de compensação de partida de 
motores (chave compensadora), que possui taps de 50%, 65% e 85% da 
tensão de entrada. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Rotativas 
 O termo máquina elétrica é aplicado ao equipamento que 
transforma energias, em que pelo menos uma delas seja elétrica. Temos, 
então, as máquinas elétricas estáticas (em geral transformadores) e as 
máquinas elétricas rotativas. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Rotativas 
 Define-se como gerador a máquina girante que recebe energia 
mecânica no seu eixo e a transforma em energia elétrica. Já o motor 
elétrico é definido como a máquina que recebe energia elétrica nos seus 
terminais e produz energia mecânica no seu eixo 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Rotativas 
 As máquinas elétricas, de um modo geral, são aptas a funcionarem 
tanto como motor quanto como gerador sendoque algumas delas se 
adaptam mais a um dado sentido de conversão do que ao outro sentido. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Rotativas 
 Está apresentada uma divisão simplificada das máquinas elétricas 
segundo a corrente elétrica. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 As máquinas de corrente contínua funcionam muito bem como 
motor e como gerador. 
 O uso gerador CC restringe-se a situações muito raras pois, na 
maioria dos casos, um retificador de CA, que é muito mais barato e 
menos volumoso, supre a necessidade de CC. 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Os motores de CC são utilizados onde se deseja um fino controle de 
velocidade e de posição como em máquinas de usinagem com Comando 
Numérico Computadorizado (CNC), bobinadores em fábricas de papel, 
usinas siderúrgicas etc. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 A máquina CC pode ser dividida nas seguintes partes principais: 
Circuito magnético, circuito de excitação, circuito elétrico da armadura e 
conjunto das escovas. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Partes: - Circuito Magnético 
 É o caminho por onde passam as linhas de força do campo 
magnético da máquina. É feito de material ferromagnético a fim de 
possuir a mínima relutância. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Partes: - Circuitos de excitação 
 O circuito de excitação (circuito de campo) é composto de bobinas 
de fio de cobre esmaltado enroladas em torno dos polos as quais, 
alimentadas com corrente contínua, produzem o campo magnético 
principal da máquina. Quando a máquina é excitada por ímãs 
permanentes não existe o circuito de campo. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Partes: - Circuito elétrico da armadura 
 A armadura (ou induzido) é constituída do enrolamento da 
armadura, do comutador e do eixo. O enrolamento da armadura é um 
conjunto de bobinas de fio de cobre esmaltado onde ocorre a geração de 
f.e.m. e a produção de forças mecânicas. Este bobinado é fixado dentro 
das ranhuras e os seus terminais são ligados ao comutador. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Partes: - Circuito elétrico da armadura 
 O comutador é composto de segmentos de cobre, isolados um dos 
outros por meio de mica, e de um corpo suporte que o mantém fixo ao 
eixo porém isolado do mesmo. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Partes: - Conjunto das escovas 
 As escovas servem para a transferência de energia elétrica entre o 
circuito elétrico girante e o circuito estacionário através de um contato 
deslizante com a superfície externa do comutador. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Partes: - Conjunto das escovas 
 Elas são feitas de diversos materiais entre os quais se destacam o 
carvão, carvão grafite, eletrografite, metal grafite, metal carvão etc. 
Apesar da aparência simples é parte sensível da máquina de corrente 
contínua. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Partes: - Conjunto das escovas 
 Os porta-escovas guiam as escovas dando-lhes certa liberdade para 
poderem ser pressionadas, por molas reguláveis, contra o comutador. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Noções básicas de funcionamento: 
 No funcionamento como motor CC, a presença do comutador 
permite que o torque do motor seja sempre no mesmo sentido, ao 
inverter o sentido da corrente nas bobinas da armadura. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Noções básicas de funcionamento: 
 No funcionamento como gerador CC, a presença do comutador, 
inverte a polaridade gerada nas bobinas da armadura (geração CA), de 
forma a disponibilizar tensão CC nos seus terminais. 
 Com mais bobinas na armadura, a tensão “retificada” se torna mais 
suave (menos ondulação). 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Formas de excitação dos geradores CC: 
 O gerador, para funcionar, necessita de acionamento e excitação. 
Acionamento é ação da máquina primária fornecendo energia mecânica 
ao eixo. Excitação significa a criação do campo magnético principal nos 
pólos. 
 As formas básicas de excitação são obtida através de: 
 - Polos com ímãs permanentes; 
 - Polos com bobinas de campo. 
 
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Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Formas de excitação dos geradores CC: - Imãs permanentes 
 A excitação a ímãs permanentes é utilizada em pequenas máquinas 
tais como geradores didáticos. 
Fig.1.30 - Gerador de CC de ímãs 
permanentes 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Formas de excitação dos geradores CC: - Bobinas de campo 
 Nesta máquina os polos contêm bobinas de fio de cobre isolado 
alimentado por corrente contínua. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Formas de excitação dos geradores CC: - Bobinas de campo 
 Gerador de Excitação Independente: 
 Aplicações: 
 - Grandes geradores; 
 - Geradores com amplo ajuste da tensão de saída. 
 
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Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Formas de excitação dos geradores CC: - Bobinas de campo 
 Gerador de Excitação Paralela ou Derivação 
 Aplicações: 
 - Dínamos de automóveis antigos; 
 - Aerodínamos de uso rural. 
 
 
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Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Formas de excitação dos geradores CC: - Bobinas de campo 
 Gerador de Excitação Composta 
 Aplicações: 
 - Só é usado em casos muito especiais como gerador CC para solda. 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Formas de excitação dos motores CC: - Ímãs permanentes 
 Aplicações: 
 - Pequenos motores tais como os usados em brinquedos elétricos à 
pilha; 
 - Limpador de pára-brisa e outros motores do automóvel, inclusive 
alguns motores de arranque. 
 - Máquinas C.N.C. (comando numérico computadorizado) 
 
 
 
 
Fig.2.6 - Motor de CC de ímãs 
permanentes 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Formas de excitação dos motores CC: - Bobinas de campo 
 Motor CC de Excitação Independente 
 É o mais usado na indústria pois permite controle fino da velocidade. 
 Aplicações: 
 - Bobinadores e desbobinadores de fios, fitas etc. 
 - Máquinas C.N.C. (Comando numérico computadorizado). 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Formas de excitação dos motores CC: - Bobinas de campo 
 Motor CC Paralelo 
 É o mais usado na indústria pois permite controle fino da velocidade. 
 Aplicações: 
 - Aplicação rara como, por exemplo, alguns modelos de máquina de 
lavar roupa. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Formas de excitação dos motores CC: - Bobinas de campo 
 Motor CC Série 
 Funcionamento em CA: O motor série CC também funciona em CA, 
porque as correntes do campo e na armadura invertem simultaneamente 
e o torque permanece no mesmo sentido. É conhecido como motor 
universal. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (corrente contínua) 
 Formas de excitação dos motores CC: - Bobinas de campo 
 Motor CC Série 
 Aplicações: 
 - Motor de arranque de motores a combustão; 
 - Eletrodomésticos (liquidificador, batedeira, etc.); 
 - Máquinas e ferramentas portáteis (furadeira, serra circulares, etc.) 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas CC (correntecontínua) 
 Formas de excitação dos motores CC: - Bobinas de campo 
 Motor CC Composto 
 Aplicações: Acionamento de carga com volante de inércia como 
prensa, guilhotinas, etc. Nestes casos é desejável que a velocidade do 
motor caia quando recebe o pico de torque resistente. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 As máquinas síncronas são assim chamadas pela rigorosa relação 
entre a velocidade angular do eixo e a velocidade angular elétrica (ou 
frequência elétrica) da corrente. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 A forma mais utilizada é como o gerador síncrono trifásicos 
atuando como fonte de energia nas usinas, indústrias e nos veículos 
automotores. Os motores síncronos, que têm a velocidade rigidamente 
ligada à frequência da rede, possuem menor uso. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Indutor: É a parte da máquina que cria o campo magnético que 
excita o alternador. É composto pelos polos da máquina. Em algumas 
aplicações específicas de pequena potência o indutor pode ser composto 
por ímãs permanentes. No caso geral o indutor é um conjunto de bobinas 
de campo alimentadas em corrente contínua, consumindo de 1 a 7% da 
potência nominal do gerador. Este circuito é tipicamente alimentado em 
baixa tensão, ou seja, dezenas a poucas centenas de Volts. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Induzido ou armadura: É o conjunto de enrolamentos onde serão 
geradas as f.e.m.s por indução eletromagnética. As armaduras são fontes 
de corrente alternada monofásica ou trifásica, possuindo dimensões 
compatíveis com a tensão e corrente nominais da máquina. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Induzido ou armadura: É o conjunto de enrolamentos onde serão 
geradas as f.e.m.s por indução eletromagnética. As armaduras são fontes 
de corrente alternada monofásica ou trifásica, possuindo dimensões 
compatíveis com a tensão e corrente nominais da máquina. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Anéis coletores e escovas: É o conjunto de contatos deslizantes que 
tem por função retirar a energia gerada pela máquina ou levar uma tensão 
CC para o seu circuito rotórico. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Formas construtivas: 
 - Armadura girante e indutor estacionário; 
 - Armadura estacionária e indutor girante. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Armadura girante e indutor estacionário: 
 Quando o induzido for girante e indutor for fixo, as bobinas de 
campo são iguais às da máquina CC, isto é, ficam alojadas em peças 
polares fixas à carcaça. A armadura rotativa assemelha-se ao rotor de um 
gerador CC, porém, em vez de comutador, possui de três a quatro anéis 
coletores ligados ao enrolamento do induzido. Desta maneira toda a 
energia gerada na parte girante é extraída através destes contatos 
deslizantes. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Armadura girante e indutor estacionário: 
 Neste alternador o enrolamento de armadura (monofásico ou 
trifásico) fica distribuído em ranhuras que fazem parte de um pacote de 
chapas de aço-silício situadas no estator. 
 O circuito de campo (rotativo) é ligado a anéis coletores através dos 
quais é ligada a fonte CC de excitação. 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Nesta máquina existe uma relação fixa entre a frequência da f.e.m. e 
a rotação da máquina primária. Devido ao fato da velocidade angular 
elétrica e a velocidade angular mecânica terem uma relação constante, ou 
seja, estarem sincronizadas, esta máquina é denominada de gerador 
síncrono. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 A máquina síncrona também pode funcionar como motor; neste 
caso, é a rotação do eixo que dependerá da frequência da tensão 
de alimentação. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Alternador trifásico bipolar: 
 O alternador trifásico bipolar mais simples é constituído pela 
associação de três enrolamentos monofásicos idênticos (mesmo número 
de espiras) e deslocados entre si de 120°E 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Alternador trifásico X monofásico: 
 Apesar do sistema monofásico ser mais simples, a construção de um 
sistema trifásico é bem mais vantajosa, pois os espaços da armadura são 
mais bem ocupados, obtendo-se um melhor aproveitamento do circuito 
magnético o que dá uma potência gerada, por unidade de peso, maior. 
 Comparando-se duas máquinas de mesmo peso e volume, a 
trifásica, teoricamente, fornece 48% a mais de potência do que a 
monofásica. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Alternador trifásico bipolar: 
 Como se pode observar, para cada rotação de 120° geométricos, há 
uma variação proporcional a 120° elétricos na tensão, pois na máquina 
bipolar, como já visto, o ângulo elétrico é igual ao geométrico. 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Ligação das bobinas do sistema trifásico: 
 As bobinas do gerador são utilizadas das seguintes formas: 
 - Ligação triângulo; 
 - Ligação estrela. 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Ligação das bobinas do sistema trifásico: 
 Ligação triângulo: 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Ligação das bobinas do sistema trifásico: 
 Ligação estrela: 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Máquinas primárias e sua influência nos alternadores 
 Máquina primária, ou máquina acionadora, é a fonte de energia 
mecânica para o gerador. 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Máquinas primárias e sua influência nos alternadores 
 Para obtermos a frequência comercial de 60 Hz, as formas 
construtivas dos alternadores variarão de acordo com as características da 
máquina primária, ou seja, velocidade e posição do seu eixo. 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Tipos de rotores 
 Conforme já foi visto, a maior parte dos alternadores é construída 
com a armadura estacionária e os polos girantes podendo ter, 
basicamente, dois tipos de rotores: 
 - Rotor de polos salientes; 
 - Rotor cilíndrico ou de polos lisos. 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Rotor de polos salientes 
 Este tipo de rotor é bastante utilizado para máquinas de baixa e 
média rotação e, consequentemente, com grande número de polos. Esta 
forma construtiva é típica de geradores acionados por turbinas 
hidráulicas e motores diesel. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Rotor cilíndrico ou de polos lisos 
 Este tipo de rotor, devido a sua robustez, é usado para máquinas de 
alta rotação com 2 polos (no máximo 4 polos) como nos geradores 
acionados por turbinas a vapor e a gás (turbogeradores). 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Formas de excitação 
 Define-se como excitação a criação do campo magnético principal da 
máquina elétrica. O circuito de excitação ou de campo é alimentado com 
corrente contínua a fim de manter constante a polaridade de cada polo do 
indutor. 
 O controle da tensão do gerador síncrono é feito através da sua 
corrente de excitação. Podemos ter: 
 - Geradores com escovas e anéis de excitação; 
 - Geradores sem escovas (brushless). 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 MáquinasSíncronas 
 Geradores com escovas e anéis de excitação 
 No exemplo abaixo temos um gerador trifásico com anéis auto-
excitado, em que parte da tensão gerada no seu induzido, depois de 
retificada, é usada como excitação principal 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Geradores com escovas e anéis de excitação 
 Um exemplo de gerador com escovas e anéis de excitação é o 
alternador automotivo. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Geradores com escovas e anéis de excitação 
 Abaixo pode-se observar o esquemático de um alternador 
automotivo, sendo possível visualizar bobinas do induzido e de campo 
assim como diodos retificadores e regulador de tensão. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Geradores com escovas e anéis de excitação 
 O alternador principal tem indutor rotativo e armadura estacionária. 
A sua excitação é realizada por meio de um pequeno gerador síncrono de 
campo fixo e armadura giratória dotada de diodos retificadores girantes. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Operação como motor síncrono 
 O motor síncrono não possui torque de partida próprio. Os 
dispositivos utilizados para dar partida ao motor mais comuns são: 
 - Arranque através de gaiola de esquilo (rotor alterado para partida); 
 - Arranque através de conversor de frequência; 
 - Arranque através de motor auxiliar. 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Síncronas 
 Associação de geradores síncronos em paralelo 
 Normalmente, os sistemas de geração de energia elétrica consistem 
de várias centrais geradoras operando em paralelo. Em cada usina pode 
haver vários geradores, também operando em paralelo. Para conexão em 
paralelo devem ser observadas algumas condições: mesma tensão eficaz, 
mesma frequência, mesma sequencia de fases e sincronismo de fase. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 O motor de indução (ou motor assíncrono) trifásico tem um campo 
de aplicação ilimitado, é o mais utilizado na indústria, sendo encontrado 
em diversos tamanhos, desde frações de cv até milhares de cv. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Estima-se que aproximadamente 90% dos motores fabricados 
sejam de indução. Os outros tipos de motores encontram uma aplicação 
maior em potências elevadas ou quando há necessidade de alguma 
característica especial no motor como, por exemplo, possibilidade de 
fino controle de velocidade. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Por outro lado, existem muitas pesquisas a respeito dos 
Conversores Eletrônicos de Frequência que permitem um controle de 
velocidade eficiente para os motores de indução trifásicos. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 As principais razões que justificam a grande aplicação: 
 - A distribuição de energia elétrica é feita em corrente alternada 
trifásica, sendo, portanto, de fácil acesso; 
 - O seu custo é menor que dos motores síncronos e motores de 
corrente contínua; 
 - A sua manutenção é simples porque não possui comutador, e 
os decorrentes problemas de comutação, e geralmente não utiliza anéis e 
escovas; 
 - Os dispositivos de manobra são simples, não necessitando fonte de 
corrente contínua auxiliar, permitindo facilmente reversão do sentido 
de rotação. 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Características construtivas: 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Características construtivas: Estator 
 O estator é a parte estacionária, de construção idêntica a da 
máquina síncrona, composta de três partes: carcaça, núcleo e 
enrolamento. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Características construtivas: Estator 
 A carcaça serve de suporte mecânico para os demais 
componentes da máquina e normalmente é construída de ferro fundido. 
 O núcleo é constituído por um pacote de chapas de ferro de alta 
permeabilidade e baixas perdas. 
 O enrolamento do estator é constituído por bobinas de fio de cobre 
esmaltado que ficam alojadas nas ranhuras existentes na periferia interna 
do núcleo do estator. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Características construtivas: Rotor 
 O rotor é a parte girante da máquina, composta de núcleo, 
enrolamento e eixo. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Características construtivas: Rotor 
 Quanto à forma do enrolamento do rotor, os motores de indução 
podem ser de dois tipos: rotor de gaiola de esquilo (rotor em curto-
circuito) ou rotor bobinado (rotor de anéis). 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Características construtivas: Rotor – Tipo gaiola de esquilo 
 É o mais utilizado. Possui um enrolamento composto por barras 
condutoras, geralmente de cobre ou alumínio, alojadas nas ranhuras do 
rotor. Estas barras estão permanentemente curto-circuitadas por anéis 
existentes em cada extremidade. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
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 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Características construtivas: Rotor – Tipo gaiola de esquilo 
 O rotor de gaiola é quase indestrutível, não utiliza escovas nem 
anéis, o que elimina praticamente todos os problemas de 
manutenção. 
 
 
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 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Características construtivas: Rotor – Tipo bobinado 
 Um enrolamento de fio de cobre esmaltado, semelhante ao do 
estator, distribuído nas ranhuras do núcleo do rotor. Os terminais são 
conectados a três anéis condutores isolados entre si e do eixo. Estes 
anéis estão em contato, através de escovas, a um reostato trifásico 
externo. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Características construtivas: Rotor – Tipo bobinado 
 Através deste reostato é possível variar a resistência rotórica e, 
consequentemente, alterar algumas características do motor, como por 
exemplo torque e velocidade. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Princípio de Funcionamento 
 O estator de um motor de indução trifásico é composto por três 
enrolamentos defasados no espaço de 120oE (idêntico ao de uma 
máquina síncrona de induzido estacionário) e o rotor é composto por um 
circuito fechado cuja corrente é gerada por indução. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Princípio de Funcionamento 
 Este campo, ao girar, corta-se contra os condutores do rotor 
gerando neles f.e.m.s (tensão) e correntes. Estas correntes, imersas no 
campo magnético, geram forças mecânicas que produzem o torque do 
motor. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Princípio de Funcionamento 
 O conjunto destas forças produz o torque ou conjugado do motor 
no mesmo sentido de rotação do campo girante. 
 O tempo tp é denominado tempo de partida do motor, o qual 
depende das características da carga acionada e do torque do motor. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Princípio de Funcionamento 
 A velocidade de regime do motor de indução é próxima da síncrona, 
nunca se tornando igual, porque se fossem iguais não haveria indução de 
correntes no rotor e o torque seria nulo. Devido a estas diferenças de 
velocidadesentre campo girante e o rotor, o motor de indução também 
recebe o nome de motor assíncrono. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Ponto de operação 
 É possível encontrar o ponto de operação (velocidade) que o motor 
irá operar cruzando a curva de torque (conjugado) produzido com a curva 
de torque resistente da carga. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Dados da placa de identificação 
 Os motores de indução apresentam alguns dados de identificação 
contidos em uma placa. São apresentadas características como tensão, 
corrente, potência, fator de potência, rendimento, classe de isolação, grau 
de proteção IP, corrente de partida, velocidade com carga nominal, etc. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Dados da placa de identificação 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Representação das bobinas para circuitos de acionamentos 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Representação das bobinas para circuitos de acionamentos 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Correntes no motor de indução trifásico 
 O motor trifásico é um consumidor de carga elétrica equilibrada. Isto 
significa que todas as suas bobinas são iguais, ou seja, têm a mesma 
potência, são para mesma tensão e, consequentemente, consomem a 
mesma corrente. Logo, as correntes medidas nas três fases sempre terão o 
mesmo valor. 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Perdas e rendimento 
 Os motores de indução, como a maioria das máquinas elétricas tem 
estas perdas: 
 - Perdas mecânicas: São perdas por atrito nos mancais e para 
acionar a ventilação. Dependem da velocidade do motor. 
 - Perdas no ferro: incluem as perdas por correntes parasitas e por 
histerese magnética no pacote de chapas . São praticamente constantes e 
não dependem da carga. 
 - Perdas no cobre: Correspondem ao efeito Joule no circuito do rotor 
e estator. Dependem do quadrado da corrente e da resistência dos 
enrolamentos. Crescem quadraticamente com aumento da carga. 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Perdas e rendimento 
 No diagrama abaixo é possível observar a relação entre a potência 
de saída e a potência de entrada, assim como a relação de perdas 
existentes. 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Perdas e rendimento 
 Rendimento é definido como a relação entre a potência de saída 
(potência mecânica no eixo) e a potência de entrada (potência ativa). 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Perdas e rendimento 
 Exemplo: Um MIT tem a potência de 10kW, perdas fixas (Histerese, 
parasitas e mecânicas) igual a 1,0kW e perdas variáveis (efeito Joule) 
nominais de 1,0kW nominais. Calcule o rendimento para plena carga e 
meia carga supondo as correntes proporcionais a carga. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Perdas e rendimento 
 Exemplo: Um MIT tem a potência de 10kW, perdas fixas (Histerese, 
parasitas e mecânicas) igual a 1,0kW e perdas variáveis (efeito Joule) 
nominais de 1,0kW nominais. Calcule o rendimento para plena carga e 
meia carga supondo as correntes proporcionais a carga. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Fator de potência 
 O motor de indução tem um baixo fator de potência quando 
operado em vazio, pois basicamente a energia esta sendo usada para 
gerar campo magnético e suprir as perdas. 
 A plena carga o fator de potência melhora, com o aumento da 
potência ativa utilizada. 
 Exemplos: 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Fator de potência 
 Exemplos: 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Cálculos das potências a partir de parâmetros da placa 
 A potência aparente absorvida pelo motor é calculada por: 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
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 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Cálculos das potências a partir de parâmetros da placa 
 A potência ativa absorvida pelo motor, por sua vez é dada por: 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
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 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Cálculos das potências a partir de parâmetros da placa 
 A potência mecânica leva em conta o rendimento: 
 
 
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 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Corrente absorvida da rede 
 Exemplo: Deseja-se acionar uma carga que solicita uma potência de 
50cv, 1800rpm. Comparar o uso de um motor de 50 cv a plena carga e um 
de 100 cv a meia carga. Rede 380V/60Hz 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Corrente absorvida da rede 
 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Corrente absorvida da rede 
 No caso do exemplo anterior, o motor de 50cv apresenta-se como a 
melhor opção. O mesmo tem menor preço, trabalha com maior 
rendimento e maior fator de potência (o que leva a uma menor corrente). 
 
 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Controle dos motores de indução trifásicos 
 As funções principais do controle de um motor são: partida, parada, 
direção de rotação, regulação da velocidade, limitação da corrente de 
partida, proteção elétrica, etc. 
 
 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Controle dos motores de indução trifásicos 
 No caso do motor de indução, um problema comum é a limitação da 
corrente de partida, já que as concessionárias de fornecimento de energia 
permitem a partida direta somente para motores de poucos CV (5 a 7,5 
CV normalmente). Assim os métodos mais utilizados são: 
 - Chave estrela-triângulo; 
 - Chave compensadora; 
 - Soft-starter; 
 - Inversor de frequência. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Controle dos motores de indução 
 Partida direta: consiste em utilizar elementos para aplicar tensão 
nos terminais do motor (arranjados adequadamente). Utilizam 
dispositivos de controle e de proteção. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Controle dos motores de indução 
 Partida estrela-triângulo: consiste em rearranjar a ligação do 
conjunto de bobinas do motor trifásico após determinada velocidade, 
ocorrendo a troca da ligação estrela para triângulo. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Controle dos motores de indução 
 Partida compensadora: consiste em aplicar tensão reduzida nas 
bobinas do motor com o auxilio de um autotransformador. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Controle dos motores de indução 
 Partida com soft-starter: um dispositivo eletrônico controla a tensão 
aplicada ao motor de modo a acelerá-lo gradualmente. É um instrumento 
utilizado somente para partida. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Controle dos motores de indução 
 Controle de velocidade: até o advento do inversor de frequência, o 
controle de velocidade do motor de indução era escasso, sendo o método 
mais vantajoso a troca do número de polos, permitindo ao mesmo apenas 
dupla velocidade. Os motores os quais permitem a troca de velocidade 
através deste artifício são conhecidos como motores dahlander. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas ElétricasMáquinas Assíncronas (Indução) 
 Controle dos motores de indução 
 Controle de velocidade: Inversor de frequência 
 O inversor de frequência é um dispositivo que permite o controle de 
velocidade do motor de indução, permitindo a operação desde poucos 
RPM até sua velocidade nominal. Ele pode, também, ser utilizado como 
elemento de partida do motor. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Controle dos motores de indução 
 Controle de velocidade: Inversor de frequência 
 Seu funcionamento baseia-se na alteração da onda de tensão 
alternada aplicada ao motor. O parâmetro fundamental modificado é a 
frequência da onda. Lembrando que a frequência da tensão da rede 
elétrica comercial é fixa, no valor próximo a 60Hz. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Controle dos motores de indução 
 Controle industrial: CLP (Controlador Lógico Programável) 
 O Controlador Lógico Programável ou CLP é um computador que 
executa funções específicas através de um programa criado por um ser 
humano. Podemos dizer que é um computador com competências 
diferentes daquelas de um computador comum que utilizamos no dia a 
dia. 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Controle dos motores de indução 
 Controle industrial: CLP (Controlador Lógico Programável) 
 O CLP está presente na automatização dos processos industriais. 
Assim, é muito comum a presença do CLP como instrumento de controle e 
acionamento de motores de indução. 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Controle dos motores de indução 
 Centro de controle de motores: 
 Para controle dos motores de indução, os dispositivos utilizados para 
tal comumente são montando no interior de quadros (painéis elétricos) 
como os visualizados abaixo. 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Motores monofásicos 
 O rotor do motor de indução monofásico é idêntico ao do motor 
trifásico, ambos sendo, inclusive, intercambiáveis. 
 Geralmente, a única diferença é o enrolamento do estator. O 
motor de indução monofásico puro possui apenas um enrolamento que 
normalmente é dividido em duas partes iguais para permitir a dupla 
tensão (220/110 V ou 440/220 V). 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Motores monofásicos 
 Na sua forma básica o motor de indução monofásico não possui 
torque de partida próprio. Porém, se receber um impulso externo, ele 
desenvolverá um torque que irá manter a rotação em regime 
permanente, no mesmo sentido do impulso inicial. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Motores monofásicos 
 O motor monofásico de fase auxiliar é constituído por dois 
enrolamentos no estator com seus eixos magnéticos deslocados 
espacialmente de 90° elétricos. 
 Fazendo-se circular nestes enrolamentos correntes de mesmo valor 
eficaz e defasadas de 90° no tempo, obtém-se um campo magnético de 
amplitude constante que gira na velocidade síncrona, e dá origem ao 
torque, de forma semelhante ao que ocorre nos motores de indução 
trifásicos. 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Motores monofásicos 
 Em alguns motores monofásicos este campo girante está presente 
apenas na partida, para dar o impulso inicial, e em outros permanece em 
regime permanente. 
 O sentido de rotação do campo girante pode ser invertido através 
de troca da corrente mais atrasada pela mais adiantada e vice-versa nos dois 
enrolamentos. 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Motores monofásicos – Tipos principais 
 - Capacitor permanente; 
 - Capacitor de partida; 
 - Duplo capacitor; 
 - Fase dividida; 
 - Polos sombreados. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Motores monofásicos – Tipos principais 
 Capacitor permanente: 
 Este motor não utiliza o interruptor automático, de forma que o 
capacitor e o enrolamento auxiliar ficam permanentemente ligados. É 
fabricado normalmente em potências de 1/8 a 3 cv. Aplicações: 
ventiladores, exaustores, ventiladores de condicionador de ar, portões 
motorizados, lavadoras e secadoras de roupa, etc. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Motores monofásicos – Tipos principais 
 Capacitor de partida: 
 O enrolamento auxiliar é desligado a uma velocidade de 75% da 
nominal. Normalmente é usado uma chave centrífuga para tal ação. É 
fabricado em potências que vão desde 1/8 cv a 15 cv. Aplicações: 
máquinas de lavar roupas, cortadores de grama, serras circulares, bombas 
centrífugas, compressores, etc. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Motores monofásicos – Tipos principais 
 Duplo capacitor: 
 Possui um alto torque de partida e em regime permanente bons 
valores de rendimento e fator de potência, acarretando em baixa corrente 
nominal. Possui um custo maior que os anteriores e é fabricado em 
potências maiores entre 1 cv e 12,5 cv. Aplicações: É muito utilizado em 
redes monofásicas da zona rural. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Motores monofásicos – Tipos principais 
 Fase dividida: 
 Neste motor o enrolamento auxiliar é constituído de bobinas com 
menos espiras e de fio mais fino que o enrolamento principal. O 
interruptor centrífugo é necessário porque o enrolamento auxiliar é 
projetado para funcionar somente durante a partida do motor. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Motores monofásicos – Tipos principais 
 Fase dividida: 
 Aplicações: O motor de fase dividida é fabricado somente em 
potências fracionárias e é utilizado para o acionamento de cargas que 
apresentam pequeno torque resistente na partida com poucas partidas 
por hora. Ex.: Geladeiras, freezers, pequenos moto-esmeris, bombas 
centrífugas comerciais e domésticas etc. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Motores monofásicos – Tipos principais 
 Polos sombreados: 
 O núcleo do estator do motor de polos sombreados é diferente 
daquele utilizado nos motores monofásicos de fase auxiliar e motores 
trifásicos. É constituído por lâminas de ferro que formam polos salientes 
no estator. Uma parte de cada polo é envolvida por uma espira de cobre 
em curtocircuito, denominada espira de sombra. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Motores monofásicos – Tipos principais 
 Polos sombreados: 
 As características de desempenho são pobres: baixo rendimento, 
baixo fator de potência, alto escorregamento nominal, baixo torque de 
partida, alta corrente nominal. Aplicações: Ventiladores de pequeno porte 
em geral, exaustores, coifas, bombas de lavadora de louça. 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Motores monofásicos – Tipos principais 
 Exemplo de ligação – Motor de fase auxiliar: 
 
 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Motores monofásicos – Tipos principais 
 Exemplo de placa de motor monofásico 
 
 
 
 
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Máquinas Elétricas 
 Máquinas Assíncronas (Indução) 
 Motores monofásicos 
 
 
 
 
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Máquinas Elétricas 
 Questões propostas 
 1. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
Máquinas Elétricas 
 Problemas propostos 
 1. 
 
 
TÉCNICO EM MECÂNICA 
 
 
Máquinas Elétricas 
 Referências bibliográficas: 
 SILVA FILHO,MATHEUS TEODORO. Fundamentos de eletricidade. 
Rio de Janeiro: LTC, 2011. 
 GUSSOW, Milton. Eletricidade básica. 2ª ed. São Paulo: Pearson 
Makron Books,1997. 
 BOYLESTAD, R. L. Introdução à Análise de Circuitos. 10ª ed. Pearson 
Education, 2004 
 FOWLER, Richard. Fundamentos de eletricidade. 7ª ed. Vol. 1 e 2. 
São Paulo: Makron Books, 2013. 
 ALVARENGA, Beatriz; MÁXIMO, Antônio. Curso de Física. Vol. 3. São 
Paulo: Scipione, 2006.