Máquinas e Trasnformadores - Tópico 3

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Máquinas e Transformadores 
 
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3º Tópico – Motores de Corrente Contínua e Corrente Alternada 
 
3.1 – Motores de Corrente Contínua 
 
Um motor CC nada mais é do que um motor alimentado por uma corrente de 
alimentação proveniente de uma bateria ou qualquer outra de alimentação CC. A sua 
comutação (troca de energia entre rotor e estator) pode ser através de escovas 
(escovado) ou sem escovas (brushless) e com relação a velocidade, o motor cc pode ser 
controlado apenas variando a sua tensão, diferentemente de um motor elétrico de 
corrente alternada (CA) cuja a velocidade é variada pela frequência. Vejamos mais a 
frente como funciona este tipo de motor. 
 
Os motores elétricos CA necessitam de uma mudança na frequência caso houver a 
necessidade de variar sua velocidade, envolvendo assim um controle de velocidade mais 
complexo e dispendioso. Por outro lado, o motor cc precisa apenas de uma mudança no 
nível de tensão para que possamos variar sua velocidade- Assim, ele torna-se mais 
adequado para equipamentos alimentados por níveis de tensão de 24 Vcc ou 12 Vcc 
como no caso dos automóveis, ou aplicações industriais que exigem um controle fino de 
velocidade. 
 
 
3.1.1 – Princípio de funcionamento dos motores CC 
 
O princípio básico de funcionamento do motor CC é o seguinte: “Sempre que um condutor 
conduzindo uma corrente elétrica (em vermelho) é colocado em um campo magnético (em 
azul), este condutor experimenta uma força mecânica (em verde)” gerando o torque e o 
giro do eixo do motor. 
 
Figura 1 - Funcionamento do motor CC 
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3.1.2 – A Corrente 
Ao alimentar o comutador com tensão CC, é gerada uma corrente contínua que é 
transferida para a bobina através do contato das escovas do comutador com esta bobina. 
Assim, a função do comutador é ser o elo entre a fonte de alimentação e o rotor do motor 
CC e ele é composto por escovas condutoras que fazem o contato com o eixo girante do 
motor CC. Aqui, chamamos a corrente que circula pela bobina de I. 
 
 
Figura 2 - Comportamento da corrente 
 
3.1.3 – O Campo Magnético 
O campo magnético é gerado entre os polos norte e sul do ímã e possui um sentido 
partindo do norte para o sul. O torque que vai impulsionar a bobina e por sua vez o rotor, 
como podemos observar na Figura 4, será proporcional ao campo magnético entre os 
ímãs. A densidade de fluxo magnético é chamada aqui de B. 
 
Figura 3 - Comportamento do campo magnético 
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Figura 4 - A força e o torque no motor CC 
 
A direção da força mecânica é dada pela regra da mão esquerda de Fleming e sua 
magnitude é dada por: 
 
Figura 5 - Regra da mão direita 
. 
F = ILB, onde: 
B = densidade de fluxo magnético, 
I = corrente da bobina, 
L = comprimento do condutor no campo magnético 
 
 
 
3.1.4 – Partes de um motor CC 
 
Armadura: A armadura recebe a corrente proveniente de uma força elétrica externa. Sua 
constituição física é idêntica ao do gerador, ou seja, é o núcleo rotativo, também chamado 
de rotor. 
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Comutador: Sua função no motor é de receber a fonte elétrica externa para levar até a 
armadura. O comutador é constituído por segmentos de cobre com um par de segmentos 
para cada enrolamento da armadura. Cada segmento do comutador é isolado dos demais 
por meio de lâminas de mica. Os segmentos são montados em torno do eixo da armadura 
e são isolados do eixo e do ferro da armadura. No chassi da máquina são montados duas 
escovas fixas, que permitem contatos com segmentos opostos do comutador. 
 
Escovas: São conectores de grafitas fixos, montados sobre molas que permitem que eles 
deslizem ( “ou escovem” ) sobre o comutador no eixo da armadura. Assim, as escovas 
servem de contato entre os enrolamentos da armadura e a carga externa. No motor, sua 
função é servir de contato entre os enrolamentos da armadura ligados no comutador e a 
fonte elétrica externa. 
 
Enrolamento de Campo: É um eletroímã que produz o fluxo interceptado pela armadura. 
A fonte de corrente de campo pode ser separada, chamada de excitador, ou proveniente 
da própria armadura. 
 
Figura 6 - Partes do motor CC 
 
 
 
3.1.5 – Tipos de motores de CC 
 
A adequação de um motor CC para uma aplicação também depende da sua construção, 
outro aspecto do processo de seleção. Existem vários tipos diferentes de motores de 
corrente contínua, cada um dos quais oferece vantagens e desvantagens com base na 
sua construção. Vejamos abaixo as características de cada um no que tange à 
construção: 
Motores de Derivação: apresentam variação mínima de velocidade através da faixa de 
carga e podem ser configurados para potência constante em uma faixa de velocidade 
ajustável. Eles são usados para aplicações onde há necessidade de controle preciso de 
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velocidade e torque. Na Figura abaixo você pode ver uma curva típica de velocidade 
x torque para um motor de derivação, onde o torque permanece relativamente constante 
em uma grande faixa de velocidade. 
 
Figura 7 - Torque x Velocidade para o Motor Bobinado em Derivação 
 
Motores Bobinados em Série: exibem altos torques de partida para cargas 
permanentemente conectadas que são necessárias a fim de evitar danos em condições 
de alta velocidade. Estes motores desenvolvem um grande torque e podem ser operados 
a baixas velocidades. Eles são mais adequados para aplicações industriais pesadas que 
exigem cargas maiores movendo-se lentamente ou cargas mais leves movendo-se 
rapidamente. Abaixo, podemos ver uma curva típica de velocidade x torque para motores 
com bobina em série: 
 
Figura 8 - Torque x Velocidade para o Motor Bobinado em Série 
 
Motores Bobinados Compostos: são projetados com bobinas derivadas 
compostas para aplicações de velocidade constante que requerem torque mais elevado. 
Eles são frequentemente usados onde a carga primária requer um torque de partida alto e 
a velocidade ajustável não é necessária. As aplicações incluem elevadores, guindastes e 
equipamentos para lojas industriais. Abaixo podemos ver uma curva típica de velocidade 
x torque para os motores de bobina compostos, combinando características de derivação 
em série: 
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Figura 9 - Torque x Velocidade para o Motor Bobinado Composto 
 
 
Motores CC de ímã permanente: possuem um ímã permanentemente embutido em 
sua montagem (no estator). Eles oferecem velocidade constante com carga variável 
(escorregamento zero) e excelente torque de partida. Comparado com os outros tipos, a 
construção de ímã permanente proporciona maior eficiência e menores ajustes de 
velocidade. Abaixo podemos ver uma curva de velocidade para motores de ímã 
permanente, com proporcionalidade de torque e velocidade linear. 
 
Figura 10 - Torque x Velocidade para o Motor Ímã Permanente 
 
Motores CC com armadura em forma de disco: também chamados de “panquecas” ou 
“discos impressos”, utilizam rotores planos movidos por um campo magnético alinhado 
axialmente. Sua construção fina permite baixa inércia, resultando em alta aceleração. 
Esses motores são bons para aplicações que exigem uma rápida inicialização e 
desligamento enquanto acoplados a uma carga constante, como em um veículo elétrico. 
Veja abaixo o desenho de uma armadura a disco: 
 
Figura 11 - Armadura em forma de disco 
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Motores CC sem Núcleo: e sem ranhura incorporam um enrolamento cilíndrico que está 
fisicamente fora de um conjunto de ímãs permanentes. Devido ao fato do enrolamento ser 
laminado e não existir gaiola de ferro, motores cc sem núcleo possuem inércia muito 
menor. Possuem alta aceleração, eficiência e excelente controle de velocidade 
com pouca ou nenhuma vibração. Eles são comumente usados como servo motor para 
aplicações de controle de processo. 
 
Figura 12 - Motor sem núcleo 
 
 
A comutação do motor de CC pode ser com ou sem escovas (brushless), sendo que cadatipo oferece vantagens específicas. 
Os motores elétricos escovados usam escovas de contato que se conectam com o 
comutador para alimentar o rotor. A construção escovada é menos onerosa do que o 
motor sem escovas e o controle é mais simples e barato. Outra característica é que o 
escovado pode operar em ambientes extremos devido à sua ausência interna de 
componentes eletrônicos. Por outro lado, motores escovados 
exigem manutenção periódica para substituição das escovas desgastadas. 
 
 
Figura 13 - Motor com e sem escova 
 
Os motores sem escovas ou Brushless usam um ímã permanente incorporado no 
conjunto do rotor. Eles podem usar um ou mais dispositivos de Efeito Hall para detectar a 
posição do rotor e uma eletrônica de acionamento associada a ele controla a rotação do 
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eixo (velocidade). Os motores Brushless são similares aos motores CA, mas são 
comutados eletronicamente (ESM) de modo que possam ser alimentados em CC. 
A comutação sem escovas (Brushless) é mais eficiente, requer menos mantenção, gera 
menos ruído e tem uma maior densidade de potência e faixa de velocidade se comparado 
ao motor de comutação escovada. No entanto, a eletrônica dos motores brushless 
geralmente contribuem para o seu custo de aquisição, que também possuem maior 
complexidade e maiores limitações ambientais. 
 
 
 
3.2 – Motores de Corrente Alternada 
 
É um equipamento rotativo que funciona a partir de energia elétrica, diferente de 
outros motores elétricos, o motor ca não precisa, necessariamente, qualquer entreposto 
dele à alimentação e serve, basicamente, para "girar" um segundo acoplado, ou movido. o 
elétrico esta sempre ativo. 
Estes motores podem ser divididos, num primeiro momento, em síncronos e assíncronos, 
sendo que, este último, sofre escorregamento conforme a intensidade de carga (i.e., 
oscila a rotação), contudo, são a esmagadora maioria nas indústrias. 
Uma outra grande divisão dentre os motores CA (de corrente alternada), são 
em trifásicos e monofásicos. A diferença entre estes dois tipos de alimentação alteram 
profundamente a versatilidade e performance do motor, sendo, os monofásicos, muito 
mais limitados e necessitados de capacitores de partida, senão, não conseguem vencer 
a inércia. 
Os motores de corrente alternada têm outras muitas divisões todas elas mundialmente 
normalizadas, dentre as mais comuns temos: motor de dupla polaridade, o qual pode 
rodar em duas velocidades diferentes em detrimento da potência, motor de eixo-duplo, 
com uma saída para cada lado. 
 
 
3.2.1 – Partes componentes 
Um motor de indução, o mais utilizado nas industrias, é composto basicamente de duas 
partes: um Estator e um Rotor. O estator constitui a parte estática de um motor e o rotor 
sua parte móvel. 
 
O estator é composto de chapas finas de aço magnético tratadas termicamente para 
reduzir ao mínimo as perdas por correntes parasitas e histerese. Estas chapas têm o 
formato de um anel com ranhuras internas (vista frontal) de tal maneira que possam ser 
alojados enrolamentos que deverão criar um campo magnético no estator. 
 
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O rotor, composto de chapas finas de aço magnético tratadas termicamente como o 
estator, tem também o formato de um anel (vista frontal), com os enrolamentos alojados 
longitudinalmente. 
 
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. A aplicação de uma tensão nos enrolamentos do 
estator irá fazer com que apareça uma tensão nos enrolamentos do rotor. Assim o estator 
pode ser considerado como o primário de um transformador e o rotor como seu 
secundário. O espaço entre o estator e o rotor é denominado entreferro. 
 
Figura 14 - Arquitetura interna do motor CA 
 
 
 
3.2.2 – Tipos de rotores 
 
No rotor os enrolamentos, enrolados longitudinalmente a seu eixo, podem ser realizados 
de duas maneiras, o que dá origem a dois tipos de rotor: 
 
• Rotor Gaiola de Esquilo: tipo mais comum, tem no rotor os condutores da bobinas 
curto-circuitados em cada terminal por anéis terminais contínuos. 
 
 Figura 15 - Rotor gaiola de esquilo 
 
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• Rotor Bobinado: neste tipo de rotor, condutores de cobre que formam uma bobina 
são colocados em diversas ranhuras (usualmente isolados do núcleo) e podem, no 
caso de existirem três bobinas, ser ligado em estrela ou triângulo. Neste caso, cada 
terminal do enrolamento trifásico é ligado a anéis coletores que são isolados do 
eixo do rotor. Usualmente um resistor trifásico equilibrado variável é ligado aos 
anéis coletores através de escovas a fim de variar a corrente na partida. 
 
 Figura 16 - Rotor bobinado 
 
 
 
3.2.3 – Motores de indução assíncronos 
 
É um motor elétrico de corrente trifásica, bifásica, ou monofásica, cujo rotor está excitado 
pelo estator e a velocidade de rotação não é proporcional à frequência da sua 
alimentação (a velocidade do rotor é menor que a do campo girante, devido 
ao escorregamento). O rotor assíncrono pode ser de dois tipos: gaiola de esquilo ou 
bobinado. 
No caso do rotor "gaiola de esquilo" a magnetização do núcleo se dá pelo 
escorregamento do campo magnético (o campo magnético gira em torno do eixo central 
do motor) fazendo com que circule uma tensão e uma corrente induzida através das 
barras da gaiola,que tem suas extremidades unidas por um anel condutor. 
Quando os enrolamentos localizados nas ranhuras do estator são sujeitos a uma corrente 
alternada, gera-se um campo magnético no estator. Por consequência no rotor surge 
uma força eletromotriz induzida devido ao fluxo magnético variável que atravessa o rotor. 
Esta FEM (Força Elemotriz) 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. 
 
Nos motores CA podemos distinguir três velocidades importantes que influem no 
funcionamento e características dos motores, a saber: 
 
• Velocidade síncrona ( Ns) = é a velocidade do campo magnético rotativo 
existente no campo indutor. 
 
• Velocidade do rotor (Nr) = é a velocidade desenvolvida pelo rotor e pelo eixo do 
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motor, pois este está preso ao rotor. 
 
• Velocidade de escorregamento (N) = é a diferença entre as velocidades síncrona 
e a que o rotor está girando. 
 
As velocidades dos motores na prática são medidas em RPM ( rotações por minuto ). No 
caso dos motores assíncronos são aqueles cuja velocidade do rotor não é síncrona com a 
frequência da rede CA. 
 
Nr < Ns 
 
 
 
N = Ns - Nr 
 
 
 
Ex: um motor de 2 polos ligado a uma rede 60Hz tem em seu rotor girando a 3.550 rpm, 
teremos: 
Nr = 3.550 rpm 
 
 
 
 
 
3.2.4 – Motores síncronos 
 
É um motor elétrico cuja velocidade de rotação é sempre proporcional à frequência da sua 
alimentação. 
Este motor pode ter o rotor constituído por um eletroímã, ou bobinas alimentadas por CC 
(corrente contínua), ou constituído por imãs permanentes no caso de ser trifásico 
conhecido como circuito de campo. Como o campo magnético do rotor é independente do 
campo magnético do estator, quando o campo magnético do rotor tenta se alinhar com o 
campo magnético girante do estator, o rotor adquire velocidade proporcional 
a frequência da alimentação do estator e acompanha o campo magnético girante 
estabelecido no mesmo, sendo por este motivo denominado síncrono. O aumento ou 
diminuição da carga não afeta sua velocidade. Se a carga ultrapassar os limites nominais 
120fNs
p
=
Ns Nrs 100
Ns
-
= ´
120 60Ns 3.600rpm
2
´
= =
3600 3550s 100 1,38%
3600
-
= ´ =
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do motor, este entra em perda de sincronia e velocidade não tendo a sua função como 
motor síncrono. 
Plantas industriais geralmente possuem predominância de cargas reativas indutivas tais 
como motores de indução de pequeno porte ou de baixa velocidadede rotação as quais 
requerem considerável quantidade de potência reativa consumida como corrente de 
magnetização. Embora seja possível usar-se capacitores para suprir a necessidade de 
potência reativa, havendo a possibilidade, é frequentemente preferível a utilização de 
motores síncronos como fonte de potência reativa. 
No caso de motores síncronos em que o rotor é constituído por um eletroímã, é possível 
controlar a potência reativa fornecida ou consumida pelo motor controlando o circuito que 
alimenta o rotor. Este circuito é chamado de circuito de excitação da máquina. 
Sendo assim, os motores síncronos podem tanto atuar como um dispositivo que absorve 
potência reativa (motor subexcitado), e no caso operar como uma carga reativa, como 
também atuar como fonte de potência reativa fornecendo dentro de seus limites reativos 
para a rede elétrica (motor sobre-excitado). 
O consumo de potência ativa pelo motor síncrono e proporcional a carga mecânica 
acoplada ao eixo do motor mais as suas perdas próprias. Não é necessário ajuste manual 
da excitação todavia para as condições ajustadas o torque de carga não pode ultrapassar 
o ponto máximo de potência fornecida antes que o motor entre em perda de sincronia. O 
motor pode virar gerador de potência ativa se houver a aplicação de torque que 
compense as perdas mais a carga acoplada no eixo. 
Alguns motores síncronos não são autossuficientes na partida, necessitando ser levados 
próximos a sua rotação nominal, através de um outro motor ou por controle eletrônico no 
campo do estator (que parte com velocidade extremamente baixa). A maioria das 
maquinas de médio porte possuem uma construção de uma gaiola de motor de indução 
no rotor que permite ao motor atingir ate velocidades próximas do regime permanente. 
Quando este alcança a velocidade próxima a rotação de trabalho, seu rotor é então 
alimentado e ele rapidamente alcança a velocidade de sincronismo. 
 
 
 
3.3 – Motores de indução monofásicos 
 
Os motores monofásicos são assim chamados porque os seus enrolamentos de campo 
são ligados diretamente a uma fonte monofásica. Os motores de indução monofásicos 
são a alternativa natural aos motores de indução polifásicos, nos locais onde não se 
dispõe de alimentação trifásica, como residências, escritórios, oficinas e em zonas rurais. 
Apenas se justifica a sua utilização para baixas potências (1 a 2 KW). Entre os vários 
tipos de motores elétricos monofásicos, os motores com rotor tipo 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 
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campo girante como os motores polifásicos, mas sim um campo magnético pulsante. Isto 
impede que tenham binário de arranque, tendo em conta que no rotor se induzem campos 
magnéticos alinhados com o campo do estator. Para solucionar o problema de arranque 
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 
o arranque. Os motores monofásicos são classificados em motores comutadores, motores 
de indução ou motores síncronos, conforme o método usado para lhes dar a partida, da 
seguinte forma: 
 
Motor comutador. 
-motor ca em série (ou universal série). 
-motor de repulsão. 
 
Motor de indução 
-motores de fase dividida. 
 
Motor com capacitor de partida. 
 
Motor com capacitor. 
 
Motor de indução com partida de repulsão. 
-motor com pólo sombreado. 
 
Motor síncrono. 
 
Motor comutador. 
 
Motor ca série. 
 
 
3.3.1 – Motor CA série 
 
Quando um motor comum cc série é ligado a uma fonte de alimentação CA, a corrente 
retirada pelo motor é baixa em virtude da alta impedância do campo em série. Disto 
resulta um baixo torque de rotação. Para se reduzir à reatância do campo ao mínimo, os 
motores CA série são construídos com o menor número de espiras possível. A reação da 
armadura é superada utilizando-se enrolamentos compensadores nas peças polares. 
 
As características de funcionamento são semelhante ás dos motores série. A velocidade 
aumenta até um valor alto com a diminuição da carga. O torque é alto para correntes altas 
da armadura, de modo que o motor tenha um bom torque de partida. Os motores ca série 
funcionam com maior eficiência em baixas frequências. Alguns deles, de maiores 
dimensões, usados em locomotivas, funcionam em 25hz ou menos. Entretanto, são 
projetados modelos menores com potência de fração de cavalo-vapor (cv), para funcionar 
em 50hz ou 60hz. 
 
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3.3.2 – Motor de repulsão 
 
O motor de repulsão tem uma armadura e um comutador semelhante ao do motor cc. 
Entretanto, as escovas não estão ligadas à fonte de alimentação, mas estão curto-
circuitadas. Os enrolamentos do estator produzem uma corrente nos enrolamentos do 
rotor por indução. Está corrente produz polos magnéticos no rotor. A orientação desses 
polos depende da posição das escovas. A interação do campo do rotor com o campo do 
estator cria o torque do motor. O motor de repulsão tem um alto torque de partida e alta 
velocidade com cargas leves. 
 
Ele é usado onde se espera cargas pesadas de partida. 
 
 
 
3.3.3 – Motor de indução. 
 
O motor de indução monofásico não tem partida própria. O campo magnético criado no 
estator de alimentação CA permanece alinhado num sentido. Este campo magnético, 
embora estacionário, pulsa com a onda seno da tensão. Este campo pulsante induz uma 
tensão nos enrolamentos do rotor, mas o campo do rotor só pode se alinhar com o campo 
do estator. 
 
Com estes dois campos em linha reta, não aparece nenhum torque. É necessário então 
fazer o rotor girar através de algum dispositivo auxiliar. Uma vez atingida a rotação do 
rotor com velocidade suficiente, a interação entre os campos do rotor e do estator 
manterá a rotação. O rotor continuará a aumentar a velocidade, tentando engatar na 
velocidade de sincronismo. Finalmente, ele atingirá uma velocidade de equilíbrio igual à 
velocidade de sincronismo menos o escorregamento. 
 
 
 
3.3.4 – Motor de fase dividida 
 
Se dois enrolamentos do estator de impedâncias diferentes estiverem separados de 90 
graus elétricos, mas ligados em paralelo a uma fonte monofásica, o campo produzido 
parece girar. Este é o principio da divisão de fase. 
 
No motor de fase dividida o enrolamento da partida ou auxiliar tem uma resistência mais 
alta e uma reatância mais baixa do que a do enrolamento principal. Quando a mesma 
tensão(vt) é aplicada aos dois enrolamentos, a corrente no enrolamento principal(im) 
segue atrás da corrente no enrolamento da partida (is). O ângulo ϕ entre o enrolamento 
principal e da partida constitui uma diferença de fase suficiente para fornecer um campo 
magnético rotativo fraco que dá para produzir o torque de partida. Quando o motor atinge 
uma velocidade predeterminada, geralmente 70 a 80 por cento da velocidade de 
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sincronismo, uma chave centrifuga montada sobre o eixo do motor se abre, desligando 
assim o enrolamento da partida. 
 
Pelo fato de ter um baixo torque de partida, esse tipo de motor é amplamente usado para 
cargas com partida relativamente fácil. Frequentemente ele é usado em dimensões 
maiores do que1/3 hp. As aplicações mais comuns incluem as maquinas de lavar e 
ferramentas de marcenaria. 
 
 
3.3.5 – Motor com capacitor de partida 
 
Colocando-se um capacitor em série com o enrolamento de partida de um motor de fase 
dividida, pode-se melhorar as características da partida. Pode-se fazer a corrente do 
enrolamento da partida seguir adiante da tensão. 
 
Pode-se fazer ϕ aproximadamente 90º, o que resulta num torque de partida mais alto. 
Este motor também emprega uma chave centrífuga para desligar o enrolamento de 
partida. Portanto, o capacitor fica no circuito somente durante o período da partida. 
 
 
3.3.6 – Motor com capacitorO motor com capacitor funciona com um enrolamento auxiliar e um capacitor em série 
permanentemente ligado à linha. A capacitância em série pode ser de um valor para a 
partida e outro valor para a rotação.À medida que o motor gira aproximando-se da 
velocidade de sincronismo, a chave centrífuga desliga uma seção do capacitor. 
 
 
 
 
 
3.3.7 – Motor de indução com partida por repulsão 
 
 Como um motor CC, o rotor do motor de indução com partida por repulsão possui 
enrolamentos ligados a um comutador. As escovas da partida fazem contato com o 
comutador de modo que o motor parte como um motor de repulsão. À medida que o 
motor se aproxima da velocidade máxima, um dispositivo centrífugo curto-circuita todos 
os segmentos do comutador, de modo que ele funcione como um motor de indução. Este 
tipo de motor é construído em dimensões que variam de ½ a 15 hp e é usado em 
aplicações que exigem um alto torque de partida. 
 
 
 
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3.3.8 – Motor de polo sombreado ou polo fendido 
 
Produz-se um polo sombreado através de uma bobina de curto-circuito enrolada em torno 
de uma parte de cada polo do motor. A bobina é formada geralmente por uma única cinta 
ou faixa de cobre. O efeito dessa bobina é o de produzir um pequeno movimento de 
varredura do fluxo do campo de um lado ao outro da peça polar à medida que o campo 
pulsa. 
 
 Esse ligeiro desvio do campo magnético produz um pequeno torque de partida. Portanto, 
os motores de polo sombreado possuem partida própria. À medida que o campo aumenta 
na peça polar é induzida uma corrente na bobina de sombreamento. Esta corrente produz 
um campo magnético que se opõe ao campo principal. O campo principal se concentra, 
portanto, do lado oposto das peças polares. À medida que o campo começa a diminuir o 
campo da bobina de sombreamento se somará ao campo principal. Essa concentração de 
fluxo desloca-se então para a outra borda da peça polar. Esse método de partida de 
motores é usado em motores muito pequenos, até cerca de 1/25 hp, para girar pequenos 
ventiladores, aparelhos domésticos pequenos e relógios. 
 
 
3.3.9 – Motor síncrono 
 
 Existem vários tipos de motores que trabalham em relógios elétricos, em pratos de toca 
discos e outros dispositivos que exigem precisão na rotação. Um tipo é chamado de motor 
síncrono de warren. Sua partida é dada utilizando-se bobinas de sombreamento na peça 
polar. 
 
O motor atinge a velocidade de sincronismo a partir dos efeitos das correntes parasitas 
que fluem no ferro do rotor e da histerese. Sua maior aplicação está nos relógios e outros 
dispositivos marcadores de tempo. 
 
 
Tipos de Motores de indução monofásicos: 
1. Motor de Polos Sombreados (ou shaded pole); 
2. Motor de Fase Dividida (ou split phase); 
3. Motor de Condensador de Partida (ou capacitor - start); 
4. Motor de Condensador Permanente (ou permanent - split capacitor); 
5. Motor com Dois Condensadores (ou two-value capacitor). 
 
 
 
3.3.10 – Motores universais 
 
Antes de comentarmos sobre os verdadeiros motores elétricos AC, vejamos um tipo 
intermediário de motor denominado motor universal. Esse motor pode funcionar tanto com 
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alimentação DC como AC. Um verdadeiro motor elétrico DC não aceita alimentação AC 
(essa inverte o sentido da corrente a cada meio ciclo e isso apenas causaria trepidações); 
do mesmo modo, um verdadeiro motor AC (como veremos) não aceita alimentação DC 
(essa não oferecerá as convenientes alterações do sentido da corrente para o correto 
funcionamento do motor). 
 
Porém, se substituirmos os ímãs permanentes dos estatores dos motores DC por 
eletroímãs e ligarmos (em série) esses eletroímãs no mesmo circuito do rotor e 
comutador, teremos um motor universal. 
 
 
Figura 17 - Esquema de um motor universal 
 
 
Este motor 'girará' corretamente quer seja alimentado por corrente contínua ou corrente 
alternada. A diferença notável entre motor universal e motor DC é que se você alimentar o 
motor universal com fonte DC, ele não inverterá o sentido de rotação se você inverter a 
polaridade da fonte (como acontece com o motor DC), continuará a girar sempre no 
mesmo sentido. Se você quiser realmente inverter o sentido de rotação de um motor 
universal deverá inverter as ligações nos eletroímãs dos estatores para inverter seus 
polos. 
 
Motores universais são usados, por exemplo, em batedeiras elétricas, aspiradores de pó 
etc. Em tais motores, com o tempo de uso, haverá desgastes nas escovas de carvão e 
deverão ser substituídas. Basta você levar um pedacinho da escova velha até uma loja de 
ferragens, comprar o par de escovas novas adequadas e repor no motor; uma operação 
bastante simples. 
 
 
 
 
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3.3.11 – Motores de passo 
 
Muitos dispositivos computadorizados (drives, CDRom etc.) usam motores especiais que 
controlam os ângulos de giro de seus rotores. Em vez de girar continuamente, estes 
rotores giram em etapas discretas; os motores que fazem isso são denominados 'motores 
de passo'. O rotor de um motor de passo é simplesmente um ímã permanente que é 
atraído, sequencialmente, pelos polos de diversos eletroímãs estacionários, como se 
ilustra na figura 2: 
 
 
Figura 18 - Esquema do motor de passo 
 
 
 
Estes eletroímãs são ligados/ desligados seguindo impulsos cuidadosamente controlados 
de modo que os polos magnéticos do rotor se movam de um eletroímã para outro 
devidamente habilitado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Máquinas e Transformadores 
 
BIBLIOGRAFIA 
 
https://www.citisystems.com.br/motor-cc/ - último acesso em 29/09/2018 às 10h03min. 
 
Apostila da Escola Técnica Electra. 
 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Motor_de_corrente_alternada - último acesso em 28q09/2018 
às 18h35min. 
 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Motor_ass%C3%ADncrono – último acesso em 28/09/2018 às 
19h40min. 
 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Motor_s%C3%ADncrono – último acesso em 28/09/2018 às 
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Apostila de Máquinas da Escola Electra.