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Motores de indução trifásicos para 
operações industriais
APRESENTAÇÃO
Atualmente, o motor elétrico mais utilizado é o motor de indução, facilmente encontrado no coti
diano, como no portão elétrico, no elevador, na geladeira, no ar-condicionado e na máquina de l
avar roupa.
Embora todas as aplicações descritas sejam residenciais, no caso da indústria a situação não é m
uito diferente, na qual esse tipo de máquina elétrica também é o mais empregado. O principal m
otivo para ser usado refere-se à questão financeira, pois, entre os três principais tipos de máquin
as rotativas, é o de maior simplicidade para construção (para o rotor gaiola de esquilo) e o mais r
obusto, reduzindo custos de manutenção.
Nesta Unidade de Aprendizagem, você estudará aspectos particulares do motor de indução trifás
ico (MIT) para aplicação industrial, desde a análise de seus parâmetros com respeito ao seu func
ionamento até exemplos de atividades industriais com suas respectivas especificações.
Bons estudos.
Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
Definir os principais parâmetros dos MIT.•
Descrever as principais atividades industriais que utilizam os MIT.•
Demonstrar exemplos da especificação de MIT.•
DESAFIO
Com o surgimento das máquinas elétricas, especialmente a de indução, tem ocorrido um uso cre
scente de motores nas atividades industriais, desde em atividades mais simples, como um ventila
dor para a climatização do ambiente de trabalho, até atividades complexas e pesadas, como com
pressores acoplados a grandes caldeiras.
Imagine que você é o(a) engenheiro(a) responsável pelo dimensionamento do motor elétrico par
a o projeto de um guindaste para a manipulação de carga de até 8.000cv, em que seu acionament
o exige inúmeras partidas e paradas, mas não um uso contínuo. Nessa aplicação, a carga tem um
a elevada inércia e o movimento de elevação é lento, tendo uma velocidade em torno de 0,08m/
s. Nesse caso, estarão presentes alguns dispositivos de acoplamento que primeiro façam a muda
nça do movimento rotacional do motor para o de translação e, depois, a redução de velocidade. 
A potência mecânica (Pmec) fornecida pelo motor é o produto do conjugado (C) pela velocidade 
de rotação (ω) — Pmec = C · ω.
Para tanto, você precisa analisar o tipo de conjugado resistente da carga segundo sua atividade i
ndustrial e, em seguida, apresentar algumas soluções possíveis para o atendimento dessa deman
da sem que haja risco de danos no equipamento ou interrupções indesejadas para manutenção du
rante a sua operação normal.
INFOGRÁFICO
As máquinas elétricas são primordiais em inúmeras atividades de uma indústria, estando present
es em esteiras, em bombas e ferramentas.
Neste Infográfico, você compreenderá que o adequado dimensionamento do motor de indução tr
ifásico para uma operação próxima da carga nominal é vantajoso em comparação a uma operaçã
o abaixo de 70% de sua capacidade nominal.
CONTEÚDO DO LIVRO
As indústrias dependem de inúmeras máquinas para que consigam realizar as suas atividades, se
ndo a máquina elétrica uma das mais importantes. Entre esses equipamentos, a máquina de indu
ção é a mais popular, em virtude de suas vantagens financeiras.
No capítulo Motores de indução trifásicos para operações industriais, base teórica desta Unidade 
de Aprendizagem, você estudará sobre a aplicação do motor de indução trifásico nas indústrias. 
Entenderá seus principais parâmetros a partir de uma breve revisão da sua composição e funcion
amento. Compreenderá as principais tarefas executadas pelos motores ao lado de uma caracteriz
ação dos sistemas mecânicos envolvidos. E, ao final, será capaz de identificar os aspectos mais r
elevantes para a especificação do motor de indução.
Boa leitura.
MÁQUINAS 
ELÉTRICAS E 
ACIONAMENTOS
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
 > Definir os principais parâmetros de um motor de indução trifásico (MIT).
 > Descrever as principais atividades industriais que utilizam MIT.
 > Demonstrar exemplos da especificação de MIT.
Introdução
Nas indústrias, uma parcela significativa do consumo de energia elétrica é relativa 
ao uso de motores. Isso é justificado pois inúmeras tarefas são realizadas por 
essas máquinas, que possuem controle simples, grande possibilidade de tarefas e 
alto rendimento. Dentre elas podemos destacar o motor de indução trifásico, que 
é o mais popular de todos por possuir baixo custo de fabricação e manutenção 
e elevada robustez.
Neste capítulo, você vai estudar de forma particular o uso do motor de in-
dução trifásico (MIT) na indústria, começando por uma breve explicação de seus 
componentes e em seguida seu princípio de funcionamento, e com isso permitir 
um claro entendimento de seus principais parâmetros. Na seção seguinte, você 
estudará as atividades mais comuns em que os motores são aplicados com a 
Motores de 
indução trifásicos 
para operações 
industriais
Cassio Hideki Fujisawa
complementação de elementos mecânicos que os auxiliam. E, por último, você 
conhecerá as especificações essenciais para a escolha e o dimensionamento dos 
motores em um projeto de uma planta industrial.
MIT: do funcionamento à caracterização
Antes de definir os principais parâmetros do motor de indução, vamos re-
lembrar seus componentes e o princípio de funcionamento baseado em 
Umans (2014).
As máquinas elétricas rotativas possuem duas partes: o estator e o rotor 
— como os nomes sugerem, o estator é a parte estática da máquina, enquanto 
o rotor é a parte móvel (ou rotativa). Ambas as partes são construídas com 
material ferromagnético para facilitar a passagem do fluxo magnético e com 
isso otimizar a conversão de energia. Esse motor recebe energia elétrica e 
entrega energia mecânica através de seu eixo, e nesse processo existe uma 
variação de energia magnética. Para movimentar o rotor sobre o eixo, existe 
um espaçamento com relação ao estator que se chama entreferro (em inglês, 
air-gap).
Como já foi comentado, o fluxo magnético é essencial para o funcionamento 
do motor, e a conversão entre energia elétrica e magnética é feita através 
de dois enrolamentos fundamentais: um alojado no estator; outro no rotor. 
No caso de máquinas com mais de dois polos e/ou mais de uma fase, existe 
mais de um enrolamento de estator, porém isso não altera o princípio de 
funcionamento descrito a seguir.
O enrolamento do rotor pode ser de dois tipos principais.
 � Bobinado: quando o enrolamento é similar ao do estator, em que 
condutores de cobre são agrupados formando uma bobina. Neste caso, 
são necessários anéis coletores para permitir a variação da resistência 
elétrica desse circuito que fica em uma parte móvel (ou rotativa).
 � Gaiola de esquilo: formado, em geral, por barras de alumínio e curto-
-circuitadas em suas extremidades e isolado eletricamente de qualquer 
estrutura externa. Dessa forma, não possui os anéis coletores.
O segundo tipo de rotor é o mais usado nos motores de indução, pois 
reduz o custo e a complexidade em comparação a outros tipos, e é extrema-
mente robusto, reduzindo os custos de manutenção. Por esses motivos é o 
motor elétrico mais utilizado mundialmente. A Figura 1 ilustra o rotor gaiola 
Motores de indução trifásicos para operações industriais2
de esquilo (a) e o estator (b), onde pode-se notar as aletas de alumínio no 
rotor que são curto-circuitadas nas extremidades formando o enrolamento 
(portanto, ausência de bobinas por condutores de cobre); no estator são per-
ceptíveis as bobinas de cobre alojadas nas ranhuras da estrutura de material 
ferromagnético. É visível que na parte externa da carcaça do motor estão 
presentes aletas para dissipação de calor que é produzido inevitavelmente 
em sua operação.
Figura 1. Rotor (a) e estator (b) da máquina de indução.
Fonte: Adaptada de lucag_g/Shutterstock.com.
a b
Analisando especificamente a máquina de indução trifásica em sua ope-
ração como motor, podemos considerar os seguintes passos:
1. A energia fornecidapela rede elétrica é conduzida pelos condutores 
do enrolamento de armadura que produzirão o fluxo magnético.
2. Esse fluxo circulará pelos materiais ferromagnéticos do estator e 
do rotor e terá um comportamento particular que chamaremos de 
campo girante. Pode-se imaginar como se fosse um ímã imaginário 
rotacionando no eixo, com a velocidade (ns dada em rotações por 
minuto rpm) em função da frequência elétrica (fe) definida pela rede 
e do número de polos (Npólos),
Motores de indução trifásicos para operações industriais 3
=
120
pólos
 (1)
3. Com o enrolamento do rotor sendo imerso pelo campo girante, surgirá 
tensão e corrente elétrica induzida, de acordo com a lei de Faraday, 
que de forma simplificada pode ser expressa pela seguinte equação,
= (2)
onde e é a tensão induzida, λ é o fluxo magnético concatenado pelo 
enrolamento, e t é o tempo.
4. A interação entre o fluxo magnético produzido pelo enrolamento do 
rotor e o fluxo magnético do enrolamento do estator resultará no 
conjugado eletromagnético, que, a menos de algumas perdas, será o 
conjugado entregue à carga mecânica através do eixo.
Essas etapas do processo de funcionamento foram enumeradas com o 
intuito de facilitar o entendimento da conversão eletromecânica do motor, 
mas não necessariamente ocorrem de forma sequencial; elas podem ocorrer 
de forma simultânea.
A Figura 2 apresenta o comportamento do conjugado eletromagnético 
com relação à velocidade mecânica de um motor típico. Essa velocidade 
é apresentada como uma porcentagem da velocidade síncrona do campo 
girante magnético. É possível notar que quando a velocidade atinge 100% da 
velocidade síncrona (ou seja, se igualam), o conjugado é nulo. Isso pode ser 
facilmente justificado pela equação (2), que estabelece que a tensão induzida 
surgirá apenas quando houver variação de fluxo magnético, e para situação 
de igualdade entre a velocidade do motor e a velocidade do campo girante, 
o fluxo magnético visto pelo enrolamento alojado no rotor será constante, 
ou seja, de variação nula.
Motores de indução trifásicos para operações industriais4
Figura 2. Curva de conjugado por velocidade.
Fonte: Umans (2014, p. 347).
Ainda utilizando a Figura 2, podemos analisar a região de operação do 
motor que fica na região mais à direita, no entorno de 100% do conjugado 
nominal (eixo y) e um pouco abaixo dos 100% da velocidade síncrona (eixo x). 
Nessa região, nota-se uma pequena variação de velocidade para uma faixa 
mais significativa de conjugado. A característica desse motor de sempre operar 
com uma velocidade diferente da síncrona (e inferior) pode ser quantificada 
pelo termo escorregamento, que nada mais é do que a diferença da velocidade 
mecânica do eixo do rotor com a velocidade síncrona do campo magnético 
produzido pelo enrolamento do estator.
Feita essa revisão do motor de indução, vamos agora discutir sobre 
seus principais parâmetros na hora do dimensionamento em uma aplicação 
industrial:
 � potência;
 � tensão elétrica;
 � número de polos;
 � carcaça.
Motores de indução trifásicos para operações industriais 5
Potência dada em cavalos (em inglês horse power, HP) é a potência de 
saída que o motor entrega em seu funcionamento nominal — quando é ali-
mentado com o nível de tensão especificado, suporta essa potência de saída, 
consumindo para isso a corrente descrita nos dados de placa (ou seja, seu 
valor especificado) e operando com o rendimento também definido em placa.
O termo nominal é muito utilizado, principalmente em equipamentos 
elétricos, e refere-se à operação na qual o dispositivo foi projetado, 
ou seja, um determinado nível de tensão, nível de corrente, carga mecânica no 
eixo (no caso de motores), e para essa situação de operação ele apresenta o 
seu melhor desempenho em termos de rendimento e atendimento da potência 
especificada sem prejudicar a sua vida útil.
Deve-se tomar o cuidado de não confundir essa potência de saída, 
que é a potência mecânica do motor, com a potência de entrada, 
que é a potência elétrica consumida por essa máquina.
A Figura 3 apresenta o fluxo de potência do motor de indução, sendo o 
sentido da esquerda para direita, com a entrada da potência elétrica (Pentrada), 
várias perdas no processo de conversão de energia elétrica para mecânica 
e outras potências da própria operação, como o atrito e a ventilação. Todas 
essas apontam para baixo e, por fim, tem-se a potência mecânica (Psaída). 
Nessa figura, além de algumas equações das potências de entrada e saída, 
tem-se duas potências intermediárias: PEF, que é a potência de entreferro, ou 
seja, a potência que é transferida através do entreferro, e a Pconv, a potência 
após a conversão eletromecânica, mas antes sofre mais algumas perdas até 
se chegar na potência final (CHAPMAN, 2013).
Motores de indução trifásicos para operações industriais6
Figura 3. Diagrama do fluxo de potência no motor de indução.
Fonte: Chapman (2013, p. 322).
Portanto, a partir da Figura 3, fica clara a diferença entre a potência 
Psaída, usualmente dada em cavalos (cv), e a Pentrada, que é a potência elétrica 
importante para o dimensionamento da instalação elétrica.
A tensão elétrica define qual tensão de linha (ou tensão trifásica) que deve 
alimentar o motor para seu correto funcionamento. Para motores industriais, 
os valores típicos são: 220, 380 ou 440 V. Mas para motores com aplicações 
especiais, a tensão pode chegar a 13.800 V (WEG EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS, 
2010). A potência elétrica de entrada é uma função da tensão e da corrente, 
por isso, para um motor de mesma potência, quanto maior a tensão, menor 
será a corrente. É comum os motores terem mais de um tipo de conexão, o que 
permite certa flexibilidade em sua operação em termos de nível de tensão. 
Isso é possível para arranjos série/paralelo e estrela/triângulo.
Outro importante parâmetro é o número de polos que impacta direta-
mente na velocidade síncrona do campo magnético girante, juntamente com 
a frequência elétrica da tensão de alimentação, conforme a Equação (1). Como 
a rotação do eixo é apenas um pouco abaixo dessa velocidade síncrona, pois 
sempre existe o escorregamento, a quantidade de polos da máquina torna-
-se um importante parâmetro para a definição da velocidade, que em uma 
aplicação industrial é um importante fator no projeto. Lembrando que para 
o tipo de motor Dahlander, existe a possibilidade de chaveamento entre as 
ligações das bobinas de tal forma a alterar entre 2/4 polos ou 4/8 polos, o que 
consequentemente altera também a velocidade do motor (FILIPPO FILHO, 2010).
Motores de indução trifásicos para operações industriais 7
Por fim, tem-se a carcaça do motor de indução, que é definida pela potência 
e pela rotação do motor. Ela possui algumas variações conforme sua aplica-
ção, podendo ser fechada ou aberta. Por exemplo, no caso de uma carcaça 
fechada, haveria o impedimento de entrada de poeira ou de água, porém 
com menor dissipação de calor através da ventilação. Existem variados tipos 
de vedações, além de alguns tipos possíveis do material da sua construção: 
ferro fundido, aço ou alumínio. A especificação da carcaça é feita pela altura 
da base do motor até o centro do eixo.
Nesta seção foi revisado o funcionamento do motor de indução e foram 
apresentadas suas principais características para uma aplicação industrial. 
Vamos agora descrever suas aplicações na indústria e as peculiaridades em 
cada uma delas.
Motor de indução, o mais utilizado 
nas indústrias
O motor de indução com rotor gaiola de esquilo é o tipo de máquina elétrica 
rotativa mais utilizado no mundo por sua robustez e baixo custo — tanto de 
fabricação como de manutenção — e, se for considerado o uso cada vez mais 
frequente dos inversores de frequência, também se torna um motor de fácil 
controle (BIM, 2012; UMANS, 2014).
Nesta seção, você conhecerá algumas aplicações desse motor em variados 
tipos de indústria, mas antes vamos analisar as três principais finalidades 
segundo Fillippo Filho (2010):� deslocamento de fluido;
 � manipulação de carga;
 � processamento de materiais.
A primeira finalidade poderia ainda ser classificada em dois tipos: flui-
dos incompressíveis e compressíveis. Exemplos dos fluidos incompressíveis 
seriam: água, óleos hidráulicos, combustíveis e soluções químicas, e os equi-
pamentos responsáveis pelo deslocamento desses materiais são a bomba 
centrífuga, que pode ser de fluxo radial, axial ou misto, conforme a Figura 4, 
e a bomba de deslocamento positivo, ilustrada na Figura 5. Na utilização 
dessas bombas é comum o conjugado resistente (ou conjugado de carga) 
ser muito elevado no momento da partida do motor; esse problema poderia 
ser contornado com o uso de motores de rotor bobinado, mas outra solução 
Motores de indução trifásicos para operações industriais8
seria o alívio do conjugado resistente apenas nesse momento inicial. Essa 
solução seria a redução da pressão com o uso de válvulas de alívio e que 
seriam retornadas à posição normal, logo que o motor alcançasse a operação 
próxima da nominal.
Figura 4. Bombas centrífugas: (a) radial, (b) axial e (c) mista.
Fonte: Godoi e Assunção (2019, p. 125).
a b c
Figura 5. Bomba de deslocamento positivo do tipo cilindro-pistão e engrenagens.
Fonte: Godoi e Assunção (2019, p. 123).
Na situação do deslocamento de fluidos compressíveis, como o gás ou o 
vapor, existem dois equipamentos típicos:
 � ventilador, em que a diferença da pressão do fluido na entrada e saída 
é muito pequena e por isso seu funcionamento é parecido com a da 
bomba centrífuga;
Motores de indução trifásicos para operações industriais 9
 � compressor, equipamento que impõe grande pressão aos fluidos, uti-
lizado em frigorífico e ar-condicionado. Nesse tipo de problema são 
utilizadas as relações de expansão do gás com resfriamento e com-
pressão do gás com aquecimento. Na Figura 6 pode ser visto o ciclo de 
refrigeração elementar, com a presença do compressor ao lado direito.
Figura 6. Ciclo de refrigeração elementar.
Fonte: Cukla, Santos e Espartel (2018, p. 72).
Da mesma forma que no deslocamento de fluidos incompressíveis, para 
este caso existe o problema do elevado conjugado de partida, que pode ser 
contornado de maneira similar, aliviando a pressão do sistema com o auxílio 
de válvulas.
A segunda finalidade dos motores de indução é a manipulação de cargas, 
que de forma geral seria o transporte da carga para uma posição superior 
ou inferior, usando um guindaste, ou em um deslocamento horizontal ou 
inclinado através de uma esteira.
Motores de indução trifásicos para operações industriais10
Nesta finalidade é muito comum o uso do dispositivo de acoplamento 
para alterar a velocidade de rotação do motor para a velocidade de carga, 
ou para transmitir o movimento quando a carga se encontra afastada, 
ou ainda para converter um movimento de rotação em translação (BIM, 2012). 
Exemplos desses dispositivos são: engrenagem, polia, correia, engrenagem-
-rosca, como ilustrado na Figura 7.
Figura 7. Dispositivos de acoplamento.
Fonte: Stein et al. (2018, p. 176).
As engrenagens são utilizadas quando o motor está próximo da carga 
e se deseja uma troca da velocidade de rotação, ou também a combinação 
engrenagem-cremalheira que proporciona a transmissão entre rotação e 
translação. No caso das polias, que podem ser fixas ou móveis e interliga-
das por cabos, pode ocorrer a redução do conjugado aplicado pelo motor, a 
depender do seu arranjo, sendo talha simples, em blocos ou diferencial. Já as 
correias, utilizadas juntamente com as polias, são aplicadas quando as cargas 
estão distantes o suficiente, o que impede o uso de engrenagens, e em certas 
situações elas próprias podem servir de elementos transportadores de carga.
Motores de indução trifásicos para operações industriais 11
Como você já deve imaginar, ao adicionar algum dispositivo de acopla-
mento no nosso sistema, surgirão novas perdas, que refletem no rendimento, 
conforme ilustra o Quadro 1.
Quadro 1. Rendimento dos dispositivos de acoplamento
Tipo de acoplamento Rendimento (%)
Direto 100
Polia-correia plana 95-98
Polia-correia em V 97-99
Roda dentada 97-98
Engrenagem 96-99
Fonte: Adaptado de Filippo Filho (2010).
A última finalidade é o processamento de materiais, em que o motor de 
indução é aplicado de forma bem particular em cada tipo de indústria, e por 
isso não existe um tratamento genérico que possa ser feito. Uma aplicação 
desse tipo seria como uma máquina operatriz, que a partir de seu movimento 
rotatório realiza tarefas como torno, fresadora, mandril e serra circular, 
ou seja, a ação de desbaste, corte e conformação nos materiais em uma 
indústria de manufatura (LIXANDRÃO, 2018).
Outra aplicação é na indústria de cerâmica e de mineração, em que o motor 
atua como a força propulsora do moinho de bolas. Este equipamento tem a 
função de moer materiais duros e possui a forma de um tambor com bolas 
que se movimentam livremente em seu interior. O movimento de rotação é 
que provoca o atrito entre tais bolas e o material a ser moído (WEG EQUIPA-
MENTOS ELÉTRICOS, 2010).
Além da discussão de todas essas aplicações na indústria, podemos abor-
dar também uma característica do motor de indução com rotor gaiola de 
esquilo. Em sua construção típica, esse motor possui a curva de conjugado 
por velocidade, conforme a Figura 2, em que seu conjugado de partida é 
relativamente baixo, com elevada corrente, e a sua operação nominal se 
estabelece com baixo escorregamento. No entanto, existem outras cons-
truções do rotor de gaiola de esquilo e que são normalizadas pela National 
Electrical Manufactures Association (NEMA), dos Estados Unidos da América, 
apresentando outras respostas de conjugado, desde a partida até a velocidade 
Motores de indução trifásicos para operações industriais12
nominal. Podemos destacar quatro tipos principais denominados de A a D, 
conforme a Figura 8.
Figura 8. Curvas típicas de conjugado por velocidade 
para quatro classes (NEMA) de rotores.
Fonte: Chapman (2013, p. 347).
Para obter esses quatro perfis de conjugado apresentados na Figura 8, são 
variados basicamente dois aspectos das aletas de alumínio do rotor gaiola de 
esquilo: a área de sua seção transversal, que impacta diretamente no valor 
de resistência; e na proximidade relativa ao enrolamento de estator, o qual 
influencia no seu fluxo de dispersão, e consequentemente na sua reatância 
de dispersão. Como na situação de partida até a operação nominal do motor, 
o escorregamento varia devido à velocidade de rotação do eixo, e, sendo 
a frequência elétrica do circuito do rotor uma função do escorregamento, 
espera-se que a reatância varie significativamente durante todo esse pro-
cesso. Além disso, o escorregamento (e indiretamente a velocidade do eixo) 
em que o conjugado máximo ocorre é uma função da resistência elétrica do 
rotor (CHAPMAN, 2013).
Motores de indução trifásicos para operações industriais 13
Portanto, dependendo da classe NEMA, tem-se um conjugado de partida 
mais elevado (classe D), ou intermediário (classe C), mas ainda com reduzida 
corrente de partida comparado com a classe padrão (classe A). Por outro 
lado, pode-se analisar o escorregamento de operação, que se torna distinto 
para cada classe, analisando a região à direita da Figura 8. Lembrando que o 
rendimento do motor é influenciado pelo valor de escorregamento — quanto 
menor, melhor é o motor.
Vistas essas diferenças, podemos associar cada classe com a sua aplicação 
típica segundo Del Toro (1994):
 � Classe A: cargas que não necessitem de alto torque de partida, o que 
elevaria demasiadamente sua corrente. Suas aplicações são: ventila-
dores, foles, bombas centrífugas, maioria das ferramentas mecânicas 
e para trabalho com madeira.
 � Classe B: aplicação similar da classe A, mas com menor corrente de 
partida e pior fator de potência em situação de operação.
 � Classe C: cargas que trabalhem com velocidade constante. Conjugado 
máximo na partida e superior a das classesanteriores e com menor 
corrente para essa situação. Suas aplicações são: transportadoras, 
compressores, britadeiras, agitadores e bombas especiais.
 � Classe D: torque de partida máximo e superior a todas as classes, 
mas com elevado escorregamento na operação. Aplicações em cargas 
de grande inércia e uso intermitente: tesouras, prensas, estamparia, 
caldeiras, elevadores e guindastes.
Nesta seção, você estudou as principais finalidades do motor de indução 
com breve descrição dos sistemas mecânicos envolvidos, e ao final foram 
abordadas classes do rotor gaiola de esquilo que permitem variadas apli-
cações. Na próxima seção, você conhecerá os dados de especificação dos 
motores para algumas aplicações.
Especificações do MIT
Para a escolha do motor de indução trifásico que atenda satisfatoriamente 
à carga presente na indústria sem que haja qualquer dano que reduza seu 
tempo de vida útil, é necessária a análise das seguintes características para 
uma correta especificação (PETRUZELLA, 2013):
Motores de indução trifásicos para operações industriais14
 � Potência mecânica: usualmente expressos em hp (horse power), ou 
em W (watt). 
 � Tensão: tensão de alimentação do motor.
 � Correntes:
 ■ plena carga (ou nominal): corrente elétrica na operação na qual ele foi 
projetado. Essa corrente é utilizada para parametrizar os sensores;
 ■ rotor bloqueado: corrente elétrica no momento da partida;
 ■ fator de serviço: valor para operação sem que haja danos ao motor. 
Por exemplo: 1,15 indica que a corrente pode ficar 15% acima da 
nominal por tempo indeterminado sem danos.
 � Classe NEMA: identifica o tipo de rotor e sua curva característica de 
conjugado por velocidade (foi detalhado na seção anterior).
 � Rendimento: relação entre a potência mecânica de saída e a potência 
elétrica de entrada. O rendimento é de 75% a 98%.
 � Dimensões da carcaça: é a altura entre a base do motor e o centro 
do eixo.
 � Frequência elétrica: 50 Hz ou 60 Hz, o segundo valor para a rede elétrica 
brasileira.
 � Velocidade a plena carga: velocidade do rotor quando o motor estiver 
operando em seus valores nominais, ou seja, entregando a potência 
nominal.
 � Requisito de carga: a característica do conjugado resistente de carga 
define o tipo de motor mais adequado para determinada aplicação.
 ■ Carga de conjugado constante para toda faixa de velocidade, dessa 
forma, o aumento de velocidade provocará inevitavelmente um 
aumento de potência.
 ■ Carga de conjugado variável (tipo parabólico): aumenta o conjugado 
conforme aumenta a velocidade, consequentemente a potência.
 ■ Carga de potência constante (conjugado hiperbólico): elevado con-
jugado de partida com redução no aumento de velocidade, e por 
isso preserva a potência que é o produto entre eles.
 ■ Carga de inércia elevada exige um alto conjugado de partida, mas 
em sua operação normal permite baixo conjugado.
 � Temperatura:
 ■ Temperatura ambiente: indica a máxima temperatura ambiente para 
uma operação segura do motor. Tipicamente assume valor de 40 °C, 
mas pode ter valores superiores em casos especiais.
 ■ Aumento de temperatura: valor esperado da situação de repouso 
até o funcionamento contínuo a plena carga.
Motores de indução trifásicos para operações industriais 15
 ■ Em média existe uma diferença de 5 °C a 15 °C entre a temperatura 
medida do enrolamento e o ponto mais quente do enrolamento, 
esse valor deve ser considerado no cálculo total de temperatura 
que deve estar abaixo de seu limite permitido.
 ■ Classe de isolamento: letra que identifica qual a temperatura máxima 
de operação do motor sem que ele sofra danos.
 � Regime de serviço: identifica se a carga será de uso contínuo ou 
intermitente.
 � Conjugado:
 ■ Conjugado de partida: valor necessário para a partida do motor.
 ■ Conjugado mínimo: valor mínimo que o conjugado de motor atinge 
desde a sua partida até o ponto de operação.
 ■ Conjugado máximo: valor máximo (acima do valor nominal) em que 
o motor pode ser operado sem que haja danos.
 ■ Conjugado nominal: valor para o funcionamento do motor na situação 
de potência e velocidade nominais.
 � Carcaça do motor:
 ■ Motores abertos a prova de gotejamento: são motores que permitem 
a incidência de líquidos em uma inclinação de até 15° do eixo vertical, 
sem que se danifique, mesmo tendo a carcaça aberta.
 ■ Motores totalmente fechados arrefecidos por ventilador: são uti-
lizados em locais sujeitos a umidade, poeira e sujeiras em geral.
 ■ Motores totalmente fechados, não ventilados: são motores de potên-
cia reduzida (até 5 hp) e que realizam a dissipação de calor apenas 
pela sua carcaça. São utilizados em locais que a presença do venti-
lador externo poderia causar problemas com sujeiras do ambiente.
 ■ Motores a prova de explosão: são motores utilizados em ambiente 
susceptíveis a explosivos, ou outro combustível como gases 
inflamáveis.
Neste capítulo você aprendeu sobre a aplicação do motor de indução 
trifásico na indústria, começando por uma breve revisão de seu funciona-
mento, seguida da descrição de seus principais parâmetros para qualificá-los. 
Na seção seguinte foram abordadas as principais finalidades desse tipo de 
motor, descrevendo alguns dispositivos mecânicos necessários para seu 
melhor entendimento, além dos quatro tipos de rotor gaiola de esquilo pa-
dronizados pela NEMA, e que possuem aplicações distintas. E, ao final, foram 
especificadas as características relevantes do motor para o seu correto 
dimensionamento de acordo com a atividade demandada.
Motores de indução trifásicos para operações industriais16
Em um edifício de 15 andares será instalado um elevador de carga 
no último andar, para transportar uma carga equivalente a 1000 kg. 
Essa carga é equivalente, pois em um elevador é utilizado um contrapeso que 
reduz o conjugado necessário para movimentá-lo.
A rede elétrica disponível é de 380 V e 60 Hz. A velocidade do elevador deverá 
ser de 60 m/min, o tambor conectado ao cabo de sustentação da cabine possui 
raio de 30 cm, e um redutor acoplado ao eixo de 54/1, ou seja, a velocidade do 
motor é reduzida para a movimentação da cabine.
Especifique um motor adequado para essa aplicação.
Solução:
Para o cálculo da velocidade de rotação do tambor (nelev), devemos utilizar a 
velocidade da cabine (v) com o raio do tambor (r),
= 2 ∙ ∙ =
60
2 ∙ ∙ 0,3 = 31,83 RPM 
Em seguida, através do redutor podemos encontrar a velocidade do eixo 
do motor (n),
n = nelev ∙ red = 31,83 ∙ 54 = 1.719 RPM
Agora que já temos a velocidade de operação do motor, precisamos deter-
minar a sua potência. Para isso calcularemos o conjugado no tambor (Telev) para 
movimentar uma carga de 1000 kg.
Telev = F ∙ r = 1.000 ∙ 0,3 = 300 kgf ∙ m
Para convertermos kgf em N, basta multiplicar pela aceleração da gravidade 
(g = 9,8 m/s2),
Telev = 300 ∙ g = 300 ∙ 9,8 = 2.940 Nm
Convertendo a rotação do tambor em rad/s,
= ∙
2
60 = 31,83 ∙
2
60 = 3,33 rad/s 
utilizando a equação de potência em função do conjugado,
Pelev = T ∙ ω = 2.940 ∙ 3,33 = 9.790 W
Motores de indução trifásicos para operações industriais 17
A partir dos dados de potência (9,79 kW) e velocidade (1719 RPM), podemos 
encontrar o motor W22 IR3 Premium Trifásico da WEG:
 � Carcaça: 132 M/L
 � Potência: 11 kW (15 cv)
 � Número de polos: 4
 � Frequência: 60 Hz
 � Tensão: 220 V / 380 V
 � Rotação nominal: 1760 RPM
 � Conjugado nominal: 6,09 kgfm (59,68 Nm)
 � Grau de proteção: IP55
Esse motor atende à disponibilidade da rede elétrica (tensão e frequência), 
possui uma velocidade um pouco superior da calculada, mas com valor próximo. 
Sua potência é superior à calculada, conforme o esperado, e possui uma margem 
pois não foi considerado o rendimento do sistema de acoplamento (redutor).
Referências
BIM, E. Máquinas elétricas e acionamento. 2. ed. Rio de Janeiro: Elsevier; Campus, 
2012. 568 p.
CHAPMAN, S. J. Fundamentos de máquinas elétricas. 5. ed. Porto Alegre: AMGH; Book-
man, 2013. 700 p.
CUKLA, A. R.; SANTOS, B. K.; ESPARTEL, L.Máquinas primárias. Porto Alegre: Sagah, 
2018. 161 p.
DEL TORO, V. Fundamentos de máquinas elétricas. Rio de Janeiro: LTC, 1994. 574 p.
FILIPPO FILHO, G. Motor de indução. São Paulo: Érica, 2010. 246 p.
GODOI, P. J. P. M.; ASSUNÇÃO, G. S. C. Mecânica dos fluidos. Porto Alegre: Sagah, 2019. 215 p.
LIXANDRÃO, P. H. F. Máquinas operatrizes. Porto Alegre: Sagah, 2018. 116 p.
PETRUZELLA, F. D. Motores elétricos e acionamentos. Porto Alegre: AMGH; Bookman, 
2013. 372 p. (Série Tekne).
STEIN, R. T. et al. Mecânica aplicada. Porto Alegre: Sagah, 2018. 243 p.
UMANS, S. D. Máquinas elétricas de Fitzgerald e Kingsley. 7. ed. Porto Alegre: AMGH; 
Bookman, 2014. 728 p.
WEG EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS. Motor de indução trifásico: rotor bobinado com sistema 
motorizado de levantamento das escovas. Jaraguá do Sul; São Bernardo do Campo: 
Weg, 2010. 4 p. Disponível em: https://static.weg.net/medias/downloadcenter/h70/h17/
WEG-sistema-motorizado-de-levantamento-das-escovas-602-catalogo-portugues-br.
pdf. Acesso em: 16 mar. 2021.
Motores de indução trifásicos para operações industriais18
Leituras recomendadas
SIMONE, G. A. Máquinas de indução trifásicas. 2. ed. São Paulo: Érica, 2010. 352 p.
WEG MOTORES A. Guia de especificação: motores elétricos. Jaraguá do Sul: Weg, 2021. 
67 p. Disponível em: https://static.weg.net/medias/downloadcenter/h32/hc5/WEG-
-motores-eletricos-guia-de-especificacao-50032749-brochure-portuguese-web.pdf. 
Acesso em: 16 mar. 2021.
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Motores de indução trifásicos para operações industriais 19
DICA DO PROFESSOR
Muitas atividades na indústria são realizadas por máquinas elétricas, principalmente o motor de i
ndução trifásico. O engenheiro responsável pelo dimensionamento desses equipamentos precisa 
ter conhecimento não somente dos motores, mas também do processo industrial para garantir o a
dequado atendimento da demanda.
Nesta Dica do Professor, você compreenderá como uma alteração na estrutura do rotor modifica 
o seu desempenho de conjugado por velocidade e, com isso, permite uma maior variedade de ate
ndimento dos variados processos industriais.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do vídeo ou clique no código para acessar.
EXERCÍCIOS
1) A máquina elétrica de corrente alternada dispõe de um enrolamento alojado à sua est
rutura fixa chamada estator. Quando ela é operada como motor, esse enrolamento é 
alimentado pela rede elétrica, e, a partir da corrente conduzida por ele, produz-se o c
ampo girante. Outro parâmetro dessa máquina refere-se ao número de polos magnéti
cos.
Considerando um motor típico de indução trifásica de quatro polos, alimentado em 3
80V e 60Hz, qual das alternativas apresenta sua velocidade nominal?
A) 
900rpm.
B) 
1.720rpm.
C) 
1.800rpm.
D) 
1.850rpm.
https://fast.player.liquidplatform.com/pApiv2/embed/cee29914fad5b594d8f5918df1e801fd/e174fd6a611f53d009c324951e3e402b
E) 
3.500rpm.
2) Um dos principais parâmetros de um motor elétrico de indução trifásico é o seu valor 
de potência, já que, a partir deste, podemos definir se é adequado ou não para determ
inada carga.
Considere um motor deste tipo de 100cv e 380V, com fator de potência de 0,87 e rendi
mento de 95,5%, sendo todos os dados de placa. Assuma uma relação de 750W por 1c
v.
Qual a potência elétrica (potência complexa em kVA) consumida na situação de plena 
carga?
A) 
90,27kVA.
B) 
75,00kVA.
C) 
71,63kVA.
D) 
86,21kVA.
E) 
100,00kVA.
Uma das principais finalidades de um motor de indução trifásico na indústria corresp
onde ao deslocamento de fluidos. Como exemplo, podemos citar água, óleo combustív
el, óleo hidráulico, outras soluções químicas, gás e vapor.
Considerando essa finalidade, analise as assertivas a seguir e escolha a alternativa qu
e indique a(s) afirmação(ões) correta(s).
I. Os fluidos podem ser classificados em dois tipos: incompressíveis e compressíveis. 
O equipamento associado ao motor elétrico que é versátil suficiente para lidar com a
mbos os fluidos é o ventilador.
II. A bomba de deslocamento positivo é o equipamento utilizado para o fluido incomp
ressível. Na partida, o conjugado resistente é, em geral, muito elevado, e uma das solu
ções para reduzir o esforço do motor consiste na introdução de válvulas de alívio na t
ubulação.
III. O compressor é o equipamento utilizado para trabalhar com fluidos compressívei
3) 
s, por exemplo, para deslocar a água de um reservatório para outro.
A) 
I, apenas.
B) 
II, apenas.
C) 
III, apenas.
D) 
I e II, apenas.
E) 
II e III, apenas.
4) O uso de motores de indução trifásico em indústrias, em muitos casos, tem a finalidad
e de realizar a manipulação de cargas.
Para essa aplicação, é muito comum o emprego de dispositivos de acoplamento associ
ados aos motores.
Analise as assertivas sobre dispositivos de acoplamento e escolha a alternativa que in
dique a(s) afirmação(ões) correta(s).
I. As engrenagens são dispositivos de acoplamento que, além de alterarem a velocidad
e do eixo para a velocidade desejada de carga, têm 100% de rendimento.
II. O uso de polias, além de realizar a transmissão do movimento, permite a redução 
do conjugado exigido pelo motor.
III. As esteiras transportadoras movidas por motores elétricos são um tipo de transm
issão de movimento, pois o motor apresenta um movimento rotativo e as cargas terão 
um movimento translacional.
A) 
I, apenas.
B) 
II, apenas.
C) 
III, apenas.
D) 
I e II, apenas.
E) 
II e III, apenas.
5) Em uma indústria, é muito importante o correto dimensionamento do motor para aten
der a determinadas atividades. Para isso, entre outros aspectos, torna-se fundamental 
conhecer a curva de conjugado por velocidade tanto da carga quanto do motor a ser es
colhido.
No caso do motor de indução trifásico de gaiola de esquilo, existem algumas classes pa
dronizadas pela NEMA, com diferentes desempenhos, como apresentado na figura a s
eguir.
Analise as assertivas a seguir e escolha a alternativa que indique as afirmações correta
s.
I. Segundo a figura, pode-se afirmar que, para todas as classes, o máximo conjugado o
corre em baixo escorregamento, ou seja, em velocidades acima de 80% da síncrona.
II. Para cargas que exigem um elevado conjugado de partida, a melhor alternativa é u
m motor da classe B.
III. O motor da classe D tem em sua construção pequenos condutores próximos da sup
erfície no enrolamento do rotor, o que resulta em alta resistência.
A) 
I, apenas.
B) 
II, apenas.
C) 
III, apenas.
D) 
I e II, apenas.
E) 
II e III, apenas.
NA PRÁTICA
Na sociedade atual, todas as pessoas dependem fortemente da energia elétrica, utilizando inúmer
os equipamentos para esse tipo de conforto, como as máquinas elétricas, que estão presentes no 
cotidiano abrindo o portão da garagem, levando pessoas ao 13o andar com esforço mínimo e na 
lavagem das roupas. Embora todas as aplicações descritas sejam residenciais, na indústria os mo
tores elétricos também são muito utilizados.
Neste Na Prática, você verá o importante papel do engenheiro na escolha do motor em uma indú
stria considerando as necessidades do cliente e o ambiente de instalação, já que o motor não ape
nas necessita de uma potência e nível de tensão corretos, como também de outros aspectos, com
o o tipo de carcaça.
SAIBA +
Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do professo
r:
Fundamentos de máquinas elétricas
O capítulo 6 do livro de Stephen J. Chapman descreve desde a construção, passando pelo circuit
o equivalente até o controle do motor de indução.
Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino!Cinemática e dinâmica dos mecanismos
No capítulo 9 do livro de Robert L. Norton, você poderá estudar sobre os dispositivos de acopla
mento utilizados no motor de indução para aplicação nas indústrias.
Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino!
Instalações elétricas: máquinas assíncronas — motores de indução
Nesta aula, você conhecerá os elementos do motor de indução, também chamado de assíncrono, 
sendo detalhados o estator e o rotor.
Aponte a câmera para o código e acesse o link do vídeo ou clique no código para acessar.
Como um motor de indução funciona?
No vídeo a seguir, do canal Learn Engineering (áudio em inglês com legenda em português), vo
cê poderá entender o princípio de funcionamento do motor de indução e suas principais caracterí
sticas.
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https://www.youtube.com/embed/kCOKQnXcqUo
https://www.youtube.com/embed/AQqyGNOP_3o