Motores de indução monofásicos [Modo de Compatibilidade]

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MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO 
Aspectos Gerais
1. Existem numerosas instalações nas quais a
alimentação é monofásica.
2. Em todas essas instalações estão presentes
motores de pequeno porte ( motores fracionários).
3. Motores fracionários são motores até 1 HP.
4. Esses motores acionam cargas como máquinas
de lavar, geladeira, furadeira, condicionadores de
ar, entre outros.
5. Existem motores de indução monofásicos de 1 a
10 HP.
MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO 
Aspectos Gerais
1. O princípio de funcionamento é o princípio da
indução.
2. O motor de indução monofásico não possui
inerentemene torque de partida.
3. Várias técnicas para produzir o campo magnético
girante necessário para a partida do motor.
4. Entre elas estão os enrolamentos de fase dividida.
5. Uma vez realizada a partida o motor continua a
girar mesmo que só o enrolamento principal ficar
energizado.
MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO 
Aspectos Construtivos
1. O rotor de um motor de indução monofásico é
intercambiável com o rotor de um motor trifásico.
2. Como no motor polifásico, não existe ligação
elétrica entre o estator e o rotor.
3. As ranhuras no estator são uniformente
distribuidas na periferia do estator e abriga o
enrolamento da armadura.
4. O enrolamento da armadura é dividido em duas
partes. Cada uma dela defasada uma da outra no
espaço e no tempo.
MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO 
Aspectos Construtivos
1. Há dois enrolamentos em paralelo, ambos ligados
a fonte de alimentação monofásica.
2. Enrolamento principal ou de funcionamento:
para manter baixa corrente de funcionamento
possui apreciável impedância.
3. Enrolamento auxilar ou enrolamento de partida
possui impedância e corrente ajustável em relação
a tensão de alimentação.
4. A corrente do enrolamento auxiliar está adiantada
da corrente do enrolamento principal o suficiente
para que haja defasamento no tempo.
MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO 
Aspectos Construtivos
1. Em alguns tipos de motores de indução o
enrolamento auxiliar é desligado após a partida.
2. Em outros o enrolamento auxilar permanece em
paralelo com o enrolamento principal.
3. A função principal do enrolamento do auxiliar é
proporcionar o torque de partida.
4. Por quê o enrolamento principal não produz o
torque de partida?
MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO 
Torque equilibrado de um motor de indução
monofásico parado
O enrolamento monofásico distribuído tende a formar um
campo magnético resultante conforme figura abaixo
MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO 
Torque de um motor de indução
monofásico
1. Campo magnético produzido pelo enrolamento principal:
sentido instântaneo da esquerda para a direita.
2. Sentido vai da direita para esquerda 180 graus depois.
3. O sentido das correntes que circulam nos condutores do
rotor: de acordo com a lei de Lenz (regra da mão direita).
4. O efeito opõe ao campo que a produziu.
MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO 
Torque de um motor de indução
monofásico
1. O sentido do torque produzido nos condutores do rotor é
mostrado anterior (regra da mão esquerda). É indicado
pela seta associada a cada condutor.
2. Em cada metade do rotor (direita e esquerda) o torque no
sentido horário e contraposto pelo torque no sentido anti-
horário.
3. O torque liquido é zero.
4. Quando o sentido da corrente do estator muda, muda
também o sentido das correntes do rotor e o torque liquido
continua zero.
MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO
Torque de um motor de indução
monofásico
1. A corrente que circula no enrolamento da
armadura é senoidal: varia senoidalmente.
2. O torque desenvolvido é pulsante…
3. O valor médio é zero para um ciclo completo.
MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO
Torque de um motor de indução
monofásico
1. Qualquer torque periódico pulsante pode ser representado
por dois torques girando em oposição e tendo campos de
magnitudes iguais e iguais velocidade.
2. Um campo magnético girante (separado) levará a um
campo magnético resultante no rotor.
MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO
Torque de um motor de indução
monofásico
1. Para o escorregamento s = 1 ( partida) os torques de
partida (sentido horário T2 ou sentido anti-horário T1) são
iguais e opostos.
2. Assim não se tem torque de partida devido o campo
magnético pulsante.
3. Se escorregamento puder ser deslocado do valor unitário
para um outro valor, aparecerá um torque líquido no
sentido horário ou anti-horário.
MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO
Torque de um motor de indução
monofásico
1. O torque resultante para um motor monofásico é nulo
somente para o escorregamento unitário.
2. Posto a girar em qualquer sentido o motor continua a girar
nesse sentido devido ao torque líquido resultante.
3. Torque líquido produzido para esquerda ou para direita do
ponto de equilíbrio.
MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO
Torque resultante em um motor de 
indução devido a rotação do rotor
1. Se um motor trifásico perde uma fase ele continua girar no
mesmo sentido.
2. Diz que o motor passa a funcionar monofasicamente
3. A figura abaixo mostra o rotor posto a girar por meio
externo
MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO
Torque resultante em um motor de 
indução devido a rotação do rotor
MOTOR DE INDUÇÃO DE FASE DIVIDIDA 
(PARTIDA À RESISTÊNCIA)
1. O estator do motor de indução de fase dividida possui dois
enrolamentos em paralelo.
2. Os enrolamentos são defasados 90 graus no espaço.
3. As correntes se defasam menos que 90 graus no tempo.
MOTOR DE INDUÇÃO DE FASE DIVIDIDA (PARTIDA À 
RESISTÊNCIA)
1. O enrolamento auxiliar possui menos espiras que o
enrolamento principal.
2. A bitola do enrolamento auxiliar é menor que do
enrolamento principal.
RESULTADO
� O enrolamento de partida possui alta resistência e baixa
reatância (bitola menor e menor número de espiras).
� O enrolamento de funcionamento possui baixa resistência e
alta reatância (bitola maior e maior número de espiras).
� Devido a sua menor impedância durante a partida a
corrente no enrolamento principal é maior.
MOTOR DE INDUÇÃO DE FASE DIVIDIDA
COMO INVERTER O SENTIDO DE ROTAÇÃO DE
UM MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO DE FASE
DIVIDIDA?
1. Inverter os terminais do enrolamento auxiliar em
relação aos terminais do enrolamento principal.
2. Isto produzirá um campo girante no sentido
oposto.
3. Porém só ocorre para o motor parado.
4. Com o motor em funciomento o torque resultante
é maior que o torque com fase dividida.
5. Esse motor é classificado como não reversível.
MOTOR DE INDUÇÃO DE FASE DIVIDIDA 
(PARTIDA À RESISTÊNCIA)
Exemplo. Um motor monofásico de ¼ HP, 110 V, fase dividida
solicita por seu enrolamento de partida uma corrente de 4 A
atrasada de 15 graus em relação a tensão da fonte. Por seu
enrolamento de funcionamento uma corrente de 6 A atrasada
de 40 graus em relação a mesma tensão. Para o instante da
partida, calcule:
a) A corrente total a rotor bloqueado e o fator de potência.
b) A componente da corrente do enrolamento de partida que
está em fase com tensão da fonte.
c) A componente da corrente do enrolamento principal que
está em quadratura com a tensão da fonte.
d) O seno do ângulo entre a corrente do enrolamento de
partida e a corrente do enrolamento de funcionamento.
e) A potência ativa e reativa solicitada no instante da partida.
MOTOR DE INDUÇÃO DE FASE DIVIDIDA 
(PARTIDA À RESISTÊNCIA)
1. Campo cruzado
2. Duplo campo girante
CLASSIFICAÇÃO E APLICAÇÃO DE MOTORES DE 
INDUÇÃO TRIFÁSICOS
Referências 
Fitzgerald, A. E.; Kingsley Junior, C.; Stephen D.; Máquinas 
Elétricas, 6. ed. Porto Alegre: Bookman, 2006
Del Toro; V.; Fundamentos de Máquinas Elétricas, 1. ed. Rio de 
Janeiro: Prentice-Hall do Brasil, 1990
Kosow; I. L.; Máquinas Elétricas e Transformadores, 7. ed. Rio de 
Janeiro:Globo, 1972