Sistema de Partida Automática

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Sistema de Partida Automática 
para Motor de Indução Trifásico 
(MIT) com Chave Compensadora. 
Acionamentos e Comandos Elétricos 
Introdução 
O objetivo deste sistema de partida é a 
redução da corrente de partida. A vantagem 
é que com a inserção de um 
autotransformador trifásico, há a 
possibilidade de escolher a tensão a ser 
aplicada no motor. Na chave Estrela-
Triângulo, por exemplo, o motor recebe uma 
tensão aproximadamente 58% da esperada 
da ligação estrela. 
Introdução 
Nos autotransformadores trifásicos utilizados 
em chaves de partidas encontramos TAPs 
(pontos de seleção) de 50%, 65% e 80%, 
sendo os dois últimos mais comuns. Duas 
das três possibilidades são maiores que 58%, 
portanto o conjugado para qualquer um dos 
dois TAPs será maior que o conjugado na 
chave Estrela-Triângulo. 
Introdução 
Se, porventura, o motor não consegue 
desenvolver velocidade com o TAP de 65%, 
pode-se selecionar o TAP seguinte. 
Geralmente motores abaixo de 15 cv podem 
partir diretamente, porém motores com 
potências superiores não devem partir 
diretamente, deve ser utilizado um sistema 
de redução da corrente no momento da 
partida. 
Partida com Chave Compensadora 
O motor nessa chave de partida não precisa 
ter seis terminais (duas tensões), basta ter 
condições de ser ligado diretamente na 
tensão nominal da rede. A redução da 
tensão será responsabilidade do 
autotransformador trifásico no momento da 
partida, que deve estar preparado para suprir 
as necessidades do motor pelo tempo que 
durar a partida. 
Partida com Chave Compensadora 
O motor não deve permanecer, após o 
tempo estabelecido para partida, energizado 
pelo autotransformador, sob risco de 
queimá-lo por sobreaquecimento. De fato, a 
cada partida o autotransformador aquece 
bastante, tendo tempo depois da partida 
para esfriar, por isso não é recomendado dar 
partidas seguidas em uma chave 
compensadora. 
Partida com Chave Compensadora 
Alguns sistemas utilizam protetores térmicos 
no autotransformador para evitar a queima 
por sobreaquecimento quando não é 
respeitado o limite de manobras. 
Partida com Chave Compensadora 
A redução de tensão provoca redução na 
corrente de partida e no torque para as 
seguintes porcentagens, segundo o TAP: 
› Para 50%, 0,52 x 100 = 25% 
› Para 65%, 0,652 x 100 = 42% 
› Para 80%, 0,82 x 100 = 64% 
 
Vantagens e Desvantagens 
Vantagens: 
› Com várias opções de TAP pode-se 
escolher a situação mais adequada de 
partida; 
› O valor da tensão da rede pode ser o 
mesmo da tensão da ligação triângulo ou 
estrela do motor; 
› O motor necessita somente de três bornes 
externos; 
Vantagens e Desvantagens 
Desvantagens: 
› Custo mais elevado em função do auto-
transformador; 
› Limitação de manobras. Deve-se respeitar o 
número de manobras/hora do auto-
transformador; 
› Maior espaço ocupado no painel devido ao 
tamanho do autotransformador. 
Diagrama do Sistema de Partida 
Automática com Chave 
Compensadora 
No diagrama a seguir podem ser observados 
o circuito de acionamento (à direita) e o 
circuito de força (à esquerda). 
Em seguida são apresentadas as equações 
necessárias para a especificação dos 
componentes do sistema, como os 
contatores, o relé térmico, os fusíveis, etc. 
Assim como a equação que relaciona o 
conjugado compensado em função do 
conjugado nominal do motor. 
Equacionamento da Chave de Partida 
Compensadora 
Torque do Motor com Chave 
Compensadora 
Primeiramente, será apresentado o esquema 
de um autotransformador, utilizado para a 
partida com chave compensadora do motor 
trifásico. A figura a seguir mostra um 
autotransformador que possui vários TAPs de 
ajuste. 
Esquema de um autotransformador 
Torque do Motor com Chave 
Compensadora 
Considerando que não há perdas neste 
sistema, a potência de saída é igual à de 
entrada, ou seja: 
Torque do Motor com Chave 
Compensadora 
A relação de espiras, N2/N1 será chamada 
de fator a (fator de redução da tensão da 
entrada). Este fator será então, para tensão 
e corrente: 
Torque do Motor com Chave 
Compensadora 
De posse das relações anteriores, que 
definem o fator a, pode-se determinar que o 
conjugado compensado é o produto do 
conjugado nominal pela relação do número 
de espiras ao quadrado. 
Torque do Motor com Chave 
Compensadora 
A tabela abaixo mostra a relação entre os 
conjugados para os TAPs mais comumente 
encontrados no mercado. 
Determinação das Correntes da 
Chave Compensadora: IK1, IK2 e IK3 
A corrente IK1 é a própria corrente nominal 
do motor, ocorrendo somente quando o 
contator K1 é acionado (operação com 
tensão plena). 
Logo: 
Determinação das Correntes da 
Chave Compensadora: IK1, IK2 e IK3 
As equações para o cálculo 
das correntes de K2 e K3 da 
chave compensadora são: 
Correntes IK2 e IK3. 
Determinação das Correntes da 
Chave Compensadora: IK1, IK2 e IK3 
A corrente no relé de sobrecarga FT1 é a 
mesma do contator K1, já que está situado 
logo abaixo deste, em série. 
Assim: 
Determinação das Correntes da 
Chave Compensadora: IK1, IK2 e IK3 
A tabela abaixo apresenta o cálculo das 
correntes em K2 e K3 para alguns valores 
ajustados nos TAPs do autotransformador. 
Atividade 
Modificar os circuitos de força e controle do 
diagrama do Sistema de Partida Automática 
com Chave Compensadora para possibilitar a 
reversão no sentido de rotação do motor. 
Bibliografia 
› NASCIMENTO, G. Comandos 
Elétricos: Teoria e Atividades. 1ª 
Ed., São Paulo, Editora Érica, 2011. 
› OLIVEIRA, André B. M. 
Fundamentos de Acionamentos e 
Comandos Elétricos. Apostila. Belo 
Horizonte: Gráfica do CEFET-MG, 
2014. 
› FRANCHI, Claiton Moro. 
Acionamentos Elétricos. 3ª Ed., São 
Paulo, Editora Érica, 2008. 
 Obrigado!!!