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Profa. Maria Aline Gonçalves
Máquinas e Acionamentos Elétricos
Aula 3
Conversa Inicial
Princípio de funcionamento
Chave de partida direta
Chave de partida direta com reversão no 
sentido de rotação
Dimensionamento de dispositivos de 
manobra
Característica do torque de partida
Chave de partida direta
Princípio de funcionamento
Os motores elétricos possuem diversas 
opções de partida em instalações elétricas
A escolha do método de partida depende de 
critérios como potência do motor e 
características da carga
Não há uma regra universal para a escolha do 
método de partida, que pode ser estrela-
triângulo, eletrônica etc.
Métodos de partida para motores elétricos
A relação Ip por In (𝑰𝒑
𝑰𝒏
= m) é fundamental na 
escolha da partida
Ela representa quantas vezes a corrente de 
partida (Ip) excede a corrente nominal do 
motor (In)
Indústrias podem determinar o método de 
partida com base nessa relação para otimizar 
o funcionamento dos motores elétricos
Relação entre corrente de partida e 
corrente nominal
1 2
3 4
5 6
2
Exemplo: 
𝑰𝒏 𝟐𝟐,𝟑A 
𝑰𝒑 = 151,64 A 
No caso de uma partida direta, em que o 
motor é diretamente energizado pela fonte 
de alimentação, se ele estiver com carga 
mecânica nominal aplicada ao eixo, no 
instante da partida, o motor pode absorver o 
valor integral da corrente de partida
Relação entre corrente de partida e 
corrente nominal
A corrente de partida elevada ocorre devido 
ao motor estar em repouso ao ser energizado
Para superar a inércia do rotor, o motor 
requer uma grande quantidade de energia, 
absorvendo-a da rede elétrica
A corrente varia para atingir a potência 
nominal à medida que o motor ganha 
velocidade
Por que a corrente de partida é alta?
Os dispositivos de proteção devem ser 
dimensionados adequadamente para não 
atuarem durante a partida
Não há uma potência máxima definida para a 
partida direta, mas muitas indústrias a 
utilizam para motores até 5 CV ou 10 CV no 
máximo
Proteção durante a partida
Destinada a motores de baixa potência
Não reduz a corrente de partida do motor
O motor pode ser ligado em estrela ou triângulo
A tensão da rede deve ser a mesma da tensão de 
ligação do motor
Elevado torque de partida
Custo e volume físico reduzido
Simplicidade de implementação
Características da chave de partida direta
Acentuada queda de tensão na instalação
Sobre dimensionamento do sistema de 
acionamento e proteção
Imposição das concessionárias de energia, 
limitando a queda de tensão aceitável
Desvantagens da partida direta em motores 
de alta potência
Partida estrela-triângulo
Partida compensadora
Partidas eletrônicas
Alternativas para motores de alta potência
7 8
9 10
11 12
3
Chave de partida direta
Motor energizado pelo acionamento 
do contator K1
Tensão trifásica aplicada 
diretamente aos terminais do motor
Corrente passa por fusíveis e 
contatos do relé de sobrecarga RT1 
antes de chegar ao motor
Desligamento ocorre com a 
desenergização do contator K1
Acionamento com contator
Fonte: Gonçalves (2023)
Motor acionado com o fechamento do 
disjuntor-motor Q1
Contatos de força do disjuntor-motor 
são normalmente abertos
Proteções contra curto-circuito e 
sobrecarga habilitadas com o 
disjuntor-motor acionado
Desligamento do motor ocorre ao 
desativar o disjuntor-motor Q1
Acionamento com disjuntor-motor
Fonte: Gonçalves (2023)
O circuito da Figura (b) é mais 
simples, possui menos 
componentes, mas pode ter um 
custo mais elevado e requer 
acionamento manual do 
disjuntor-motor
O circuito da Figura (a) tem um 
custo menor e é mais didático, 
mas pode sobrecarregar as 
fases restantes em caso de 
fusível rompido
Comparação dos circuitos
Fonte: Gonçalves (2023)
A escolha entre os circuitos 
depende da aplicação 
específica e preferências 
dos profissionais
Comparação dos circuitos
Fonte: Gonçalves (2023)
No circuito da Figura (a), um 
curto-circuito em uma fase 
pode sobrecarregar as fases 
restantes, exigindo intervenção 
no relé de sobrecarga e 
substituição de fusíveis
No circuito da Figura (b), um 
curto-circuito em uma fase 
resulta na atuação imediata do 
disjuntor-motor, desligando 
todas as fases 
simultaneamente
Proteção contra curto-circuito
Fonte: Gonçalves (2023)
13 14
15 16
17 18
4
Restabelecimento mais 
simples e rápido no 
circuito da Figura (b)
Proteção contra curto-circuito
Fonte: Gonçalves (2023)
Figura (a) é compatível 
com o circuito de 
acionamento com 
contator
Figura (b) é para o 
circuito de acionamento 
com disjuntor-motor
Circuitos de comando para partida direta
Fonte: Gonçalves (2023)
Energização da bobina de K1 
ocorre quando a botoeira S2 é 
acionada, fechando seu contato 
(13-14)
A corrente passa por S2, F4, 
contato normalmente fechado de 
RT1 (95-96), e contato 
normalmente fechado de S1 (11-
12) até a bobina de K1
Circuito de comando para acionamento 
com contator
Fonte: Gonçalves (2023)
Após a energização de K1, o contato 
(13-14) fecha, permitindo que o motor 
continue ligado após S2 ser liberada 
(contato de selo)
Para desligar o motor, pressiona-se a 
botoeira S1, abrindo seu contato (11-12)
O contato auxiliar de RT1 (95-96) atua 
em caso de sobrecarga, desenergizando 
K1
Circuito de comando para acionamento com 
contator
Fonte: Gonçalves (2023)
Acionamento e desligamento do motor 
idênticos ao circuito da Figura 3(a)
Diferença: contato normalmente aberto 
do disjuntor-motor Q1 (13-14) deve ser 
fechado manualmente para permitir a 
corrente até a bobina de K1
Em caso de atuação do disjuntor-motor 
por sobrecarga ou curto-circuito, o 
contato auxiliar volta à posição aberta
Circuito de comando para acionamento com 
disjuntor-motor
Fonte: Gonçalves (2023)
Ambos os circuitos usam 
tensão de comando de 24 
VCC, menor que a tensão do 
circuito de força, para maior 
segurança
Isolação da fonte de 
alimentação de 24 VCC 
protege o circuito de 
comando contra problemas 
na rede trifásica
Tensão de comando
Fonte: Gonçalves (2023)
19 20
21 22
23 24
5
Garante a integridade 
do circuito de comando, 
mesmo em condições 
adversas na rede de 
alimentação principal
Tensão de comando
Fonte: Gonçalves (2023)
Chave de partida direta com 
reversão no sentido de rotação
Em muitas aplicações, como em esteiras 
industriais, é necessário inverter o sentido de 
rotação de um motor elétrico
Isso é alcançado alterando a sequência das 
fases que alimentam o motor
Apresenta-se um novo circuito de comando e 
força para esse propósito
Chave de partida direta com reversão Chave de partida direta com reversão
Fonte: Gonçalves (2023)
O contator K2 é 
crucial para inverter 
o sentido de rotação
Quando K1 é 
acionado, o motor 
gira em sentido A
Funcionamento do contator K2 na reversão
Fonte: Gonçalves (2023)
Ao acionar K2, as 
fases L2 e L3 são 
invertidas, resultando 
no sentido B
Intertravamento 
entre K1 e K2 evita 
acionamento 
simultâneo e curto-
circuito
Funcionamento do contator K2 na reversão
Fonte: Gonçalves (2023)
25 26
27 28
29 30
6
Dois contatores são 
usados para 
garantir o 
intertravamento
Energização de K1 
ocorre com S2, 
enquanto K2 é 
acionado por S3 
após desenergizar 
K1 com S1
Circuitos de comando para reversão no 
sentido de rotação do motor
Fonte: Gonçalves (2023)
Contato de 
intertravamento 
entre K1 e K2 
assegura o 
funcionamento 
seguro
Circuitos de comando para reversão no 
sentido de rotação do motor
Fonte: Gonçalves (2023)
Dimensionamento de dispositivos 
de manobra
O dimensionamento de contatores depende da 
corrente nominal a que eles estarão sujeitos
A corrente nominal do motor (𝐼 ) é calculada 
usando a potência nominal (𝑃 ), tensão nominal 
de linha (𝑉 ), fator de potência (cos𝜙) e 
rendimento do motor (𝜂)
Devido às correntes de partida, a corrente no 
contator pode ser maior que a nominal do motor
Dimensionamento dos contatores
𝑰𝒏
𝑷𝑵
𝟑 ⋅ 𝑽𝑳 ⋅ 𝐜𝐨𝐬𝝓 ⋅ 𝜼
Em partida direta, a corrente do contator K1 é 
igual à corrente do motor
Em partida direta com reversão,a corrente dos 
contatores K1 e K2 serão iguais
Considerações importantes: capacidade de 
corrente para a categoria AC3 e disponibilidade 
de contatos auxiliares adequados
Dimensionamento dos contatores
𝑰𝑲𝟏 𝑰𝑵
𝑰𝑲𝟏 𝑰𝑲𝟐 𝑰𝑵
Os relés de sobrecarga monitoram a corrente 
absorvida pelo motor para identificar 
sobrecargas
A corrente que o relé deve suportar é a 
corrente em regime permanente que 
alimenta o motor
O dimensionamento envolve especificar a 
corrente que o relé detectará como 
sobrecarga, ajustável no próprio dispositivo
Dimensionamento dos relés de sobrecarga
31 32
33 34
35 36
7
𝑰𝑹𝑻 𝑰𝑵
A corrente do relé é igual à corrente dos 
contatores
Importância de ajustar o valor da corrente de 
sobrecarga no centro da escala para permitir 
variações proporcionais para mais e menos
Dimensionamento dos relés de sobrecarga
Dimensionamento de fusíveis considera 
partida e operação normal do motor
Durante a partida, a corrente pode ser muito 
alta, e o fusível não deve se romper
A corrente nominal do fusível é determinada 
cruzando a corrente de partida com o tempo 
de partida na curva apropriada
Dimensionamento dos fusíveis
Exemplo: 
𝑰𝒏 𝟏𝟖A 
𝑰𝒑/𝑰𝒏= 5,55
t 𝟓𝐬
Fusível diazed
Dimensionamento dos fusíveis
𝑰𝑷
𝑰𝒏
𝟓,𝟓𝟓 →
𝑰𝑷
𝟏𝟖
𝟓,𝟓𝟓 → 𝑰𝑷 𝟏𝟎𝟎𝑨
Análise da curva tempo x corrente do fusível 
diazed
Fonte: Creder (2022)
Corrente em A (valor eficaz)
10 000
1 000
100
10
1
0,1
0,01
0,001
12
5
2
1 10 100 1000 10000
Te
m
p
o
 d
e 
fu
sã
o
 v
ir
tu
al
 (
s)
4
A
6
A
1
0
A
1
8
A
2
0
A
2
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A
3
5
A
5
0
A
6
3
A
8
0
A
1
0
0
A
1
2
5
A
1
6
0
A
2
0
0
A
2
5
0
A
3
1
5
A
4
0
0
A
5
0
0
A
6
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A
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2
4
A
3
0
0
A
3
5
5
A
4
2
5
A
If ≥ 1,2 x IN: 
significa que a 
corrente nominal 
do fusível deve 
ser no mínimo 
20% acima da 
corrente nominal 
do motor
Critérios de dimensionamento
Corrente em A (valor eficaz)
10 000
1 000
100
10
1
0,1
0,01
0,001
12
5
2
1 10 100 1000 10000
Te
m
p
o
 d
e 
fu
sã
o
 v
ir
tu
al
 (
s)
4
A
6
A
1
0
A
1
8
A
2
0
A
2
5
A
3
5
A
5
0
A
6
3
A
8
0
A
1
0
0
A
1
2
5
A
1
6
0
A
2
0
0
A
2
5
0
A
3
1
5
A
4
0
0
A
5
0
0
A
6
3
0
A
2
2
4
A
3
0
0
A
3
5
5
A
4
2
5
A
Fonte: Creder (2022)
If ≤ IK : significa 
que a corrente 
nominal do fusível 
não pode ser 
maior que a 
corrente máxima 
do valor 
dimensionado 
para os contatores
Critérios de dimensionamento
Corrente em A (valor eficaz)
10 000
1 000
100
10
1
0,1
0,01
0,001
12
5
2
1 10 100 1000 10000
Te
m
p
o
 d
e 
fu
sã
o
 v
ir
tu
al
 (
s)
4
A
6
A
1
0
A
1
8
A
2
0
A
2
5
A
3
5
A
5
0
A
6
3
A
8
0
A
1
0
0
A
1
2
5
A
1
6
0
A
2
0
0
A
2
5
0
A
3
1
5
A
4
0
0
A
5
0
0
A
6
3
0
A
2
2
4
A
3
0
0
A
3
5
5
A
4
2
5
A
Fonte: Creder (2022)
37 38
39 40
41 42
8
If ≤ IRT: significa 
que a corrente 
nominal do 
fusível não pode 
ser superior à 
corrente máxima 
do relé de 
sobrecarga
Critérios de dimensionamento
Corrente em A (valor eficaz)
10 000
1 000
100
10
1
0,1
0,01
0,001
12
5
2
1 10 100 1000 10000
Te
m
p
o
 d
e 
fu
sã
o
 v
ir
tu
al
 (
s)
4
A
6
A
1
0
A
1
8
A
2
0
A
2
5
A
3
5
A
5
0
A
6
3
A
8
0
A
1
0
0
A
1
2
5
A
1
6
0
A
2
0
0
A
2
5
0
A
3
1
5
A
4
0
0
A
5
0
0
A
6
3
0
A
2
2
4
A
3
0
0
A
3
5
5
A
4
2
5
A
Fonte: Creder (2022)
Disjuntores-motores combinam funções de 
fusíveis e relés de sobrecarga
Dimensionamento envolve combinar relé de 
sobrecarga com fusíveis
Verificar curva de atuação para garantir 
partida adequada
Ajustes na corrente de atuação podem ser 
necessários
Dimensionamento de disjuntor-motor
Característica do torque de partida
Motor elétrico gera torque (conjugado) para 
girar o eixo
Carga mecânica acoplada ao eixo reage com 
o conjugado resistente
Dimensionamento do motor: torque do motor 
deve superar o conjugado resistente durante 
a partida
Característica do torque de partida
Curvas conjugados x velocidade
Fonte: Franchi (2014)
N (Rpm)
C motor
Conjugado 
acelerante
C resistente
Ponto de 
operação
C
A NBR 17094-1:2018 categoriza motores elétricos 
com base em suas características de partida
Categoria N: motores de aplicação geral com 
conjugado de partida normal, corrente de partida 
normal e baixo escorregamento
Usos típicos: ventiladores industriais, bombas, 
máquinas operatrizes
Recomendado que o conjugado mínimo do motor 
seja pelo menos 30% do conjugado resistente da 
carga, com 15% em situações críticas
Categorias de acordo com a NBR
43 44
45 46
47 48
9
Categoria H: motores para cargas com alto 
conjugado resistente durante a partida
Usos típicos: britadores, peneiras, 
transportadores-carregadores
Categoria D: motores para cargas com conjugado 
resistente muito elevado durante a partida, alta 
corrente de partida e alto escorregamento
Usos típicos: elevadores de carga e aplicações 
semelhantes
Categorias de acordo com a NBR
Curvas conjugado x velocidade por 
categoria de motores de indução
Fo
n
te
: 
M
am
ed
e 
Fi
lh
o
 (
2
0
2
3
)
(%)
300
275
250
225
200
175
150
125
100
75
50
25
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 (%)
Categoria D
C
on
ju
g
ad
o 
em
 p
or
ce
n
ta
g
em
 
d
o 
co
n
ju
g
ad
o 
d
e 
p
le
n
a 
ca
rg
a
Velocidade em função da velocidade síncrona
Categoria H
Categoria N
Na partida direta, o torque (T) é dado por:
𝑻 
𝑷
𝝎
𝐍.𝐦
P: potência nominal do motor [W]
𝝎 : velocidade de [rad/s]
Cálculo do torque na partida direta
P deve estar em watts [W] e ω em radianos 
por segundos [rad/s]
𝝎 
𝟐𝝅
𝑻
Conversão: 
1 rad/s = 𝝅 
𝟑𝟎
rpm
𝝎 
𝝅 𝑵
𝟑𝟎
Conversão de unidades
Exemplo: 
Conversão CV para Watt
𝟏 𝐂𝐕 ≅ 𝟕𝟑𝟓,𝟓 𝐰
Potência: 3 kW (3000 W)
Velocidade nominal: 
1735 rpm
𝑻 
𝟑𝟎𝟎𝟎
𝟏𝟖𝟏,𝟔𝟗
T = 16,51 𝐍.𝐦
Fo
n
te
: 
W
E
G
49 50
51 52
53