TCC Método de Partida de Motores Lucas E.R.Zago

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SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL 
VIDEIRA, SC 
 
TÉCNICO EM ELETROTÉCNICA 
 
 
 
 
 
 
MÉTODOS DE PARTIDA DE MOTORES 
 
 
 
 
LUCAS EDUARDO DA ROCHA ZAGO 
 
Trabalho de Conclusão de Curso 
 
 
Videira 
2012 
 
 
 
LUCAS EDUARDO DA ROCHA ZAGO 
 
 
 
MÉTODOS DE PARTIDA DE MOTORES 
 
 
 
 
 
 
 
Projeto de pesquisa apresentado ao curso 
de Técnico em eletrotécnica do Serviço 
Nacional de Aprendizagem Industrial – 
Videira -SC– como requisito para 
coinclusão do curso 
 
Professor (a) Orientador (a) Ricardo 
Vendruscolo. 
 
 
 
 
 
 
Videira 
2012 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dedico esse trabalho a todos os meus familiares e 
amigos que me apoiaram e me incentivaram 
durante a realização do curso, não me 
esquecendo claro de todos os meu colegas de 
aula e professores com quem convivi durante esse 
tempo. 
 
 
 
RESUMO 
 
 
O presente trabalho tem como objetivo apresentar os diferentes métodos de 
partida de motores trifásicos utilizados na indústria citandos as vantagens e 
desvantagens de cada um. 
As etapas do projeto compreendem desde o estudo teórico de motores e 
dispositivos de seccionamento e proteção até a interpretação de situações para decidir 
qual partida será mais bem instalada. 
Além disso, serão citadas as aplicações em que cada partida irá operar melhor. 
 
Palavras-chave: Motor de Indução Trifásico (MIT). Chaves de partida. Aplicações. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE ILUSTRAÇÕES 
 
Figura 1: Rotor tipo Gaiola de Esquilo e tipo Bobinado..................................................12 
Figura 2: Três espiras dispostas sobre uma superfície cilíndrica...................................13 
Figura 3: Esquema de funcionamento do contator.........................................................17 
Figura 4: Exemplos de contatores..................................................................................18 
Figura 5: Fúsivel tipo “NH” e tipo “ND.............................................................................22 
Figura 6: Diagrama de Força e Comando Partida Direta................................................25 
Figura 7: Diagrama de força Estrela-Triângulo...............................................................28 
Figura 8: Diagrama de Comando Partida Estrela-Triângulo...........................................29 
Figura 9: Diagrama de Força Partida Compensadora....................................................32 
Figura 10: Diagrama de Comando Partida Compensadora............................................32 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
 
1 INTRODUÇÃO .............................................................................................................. 8 
1.1 JUSTIFICATIVA ..................................................................................................... 8 
1.2 OBJETIVOS ........................................................................................................... 9 
1.2.1 Objetivo geral .................................................................................................... 9 
1.2.2 Objetivos específicos ............................................................................................ 9 
2 MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO ........................................................................... 10 
2.1 ESTATOR ................................................................................................................. 10 
2.2 ROTOR .................................................................................................................... 11 
2.3 LIGAÇÃO DOS MOTORES TRIFÁSICOS .............................................................. 12 
2.4 FUNCIONAMENTO DOS MOTORES DE INDUÇÃO .............................................. 13 
3 DISPOSITIVOS DE PARTIDA DE MOTORES ............................................................ 15 
3.1 CONTATORAS ......................................................................................................... 16 
3.2 RELÉ DE SOBRECARGA ....................................................................................... 18 
3.3 RELÉ FALTA DE FASE ............................................................................................ 19 
3.4 DISJUNTOR MOTOR .............................................................................................. 19 
3.5 DISJUNTOR ............................................................................................................. 20 
3.6 FUSÍVEIS ................................................................................................................. 20 
3.7 RELÉ DE TEMPO .................................................................................................... 22 
4 MÉTODOS DE PARTIDA DE MOTORES TRIFÁSICOS ............................................ 22 
4.1 PARTIDA DIRETA .................................................................................................... 23 
4.1.1 Desvantagens ...................................................................................................... 24 
4.1.2 Vantagens ............................................................................................................ 24 
4.1.3 Ligação ................................................................................................................. 24 
4.2 PARTIDA ESTRELA TRIÂNGULO .......................................................................... 25 
4.2.1 Vantagens: ........................................................................................................... 26 
4.2.2Desvantagens: ...................................................................................................... 26 
4.2.3 Ligação ................................................................................................................. 27 
4.2.4 Funcionamento .................................................................................................... 27 
4.3 PARTIDA COMPENSADORA .................................................................................. 29 
4.3.1 Vantagens; ........................................................................................................... 30 
4.3.2 Desvantagens; ..................................................................................................... 30 
 
 
 
4.3.3 Funcionamento .................................................................................................... 31 
4.4 SOFT STARTER ...................................................................................................... 32 
4.4.1 Princípio de Funcionamento da soft starter ..................................................... 33 
4.4.2 Vantagens; ........................................................................................................... 34 
4.4.3 Desvantagens; ..................................................................................................... 35 
5 RESULTADOS E DISCUSSÕES ................................................................................ 36 
6 CONCLUSÃO ............................................................................................................. 38 
7 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................................... 398 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
 
Dentro do setor industrial, o consumo de energia está estimado uma grande 
parte nos motores elétricos, o que evidência a grande importância do conhecimento por 
parte dos engenheiros e técnicos para este tipo de equipamentos. Este trabalho terá 
como foco os tipos de acionamentos e partidas desses motores trifásicos. 
 A finalidade básica dos motores é o acionamento de máquinas e equipamentos 
mecânicos, onde a seleção correta para cada aplicação no processo industrial torna-se 
fundamental, pois durante a partida, os motores solicitam da rede de alimentação uma 
corrente de valor elevado, da ordem de 6 a 10 vezes a sua corrente nominal. Nestas 
condições, o circuito, que inicialmente fora projetado para transportar a potência 
requerida pelo motor, é solicitado agora pela corrente de acionamento durante certo 
período de tempo. Em consequência, o sistema fica submetido a uma queda de tensão 
normalmente muito superior aos limites estabelecidos para o funcionamento em regime, 
podendo provocar sérios distúrbios operacionais nos equipamentos de comando e 
proteção, além de afetar o desempenho da iluminação, notadamente a incandescente. 
 Bem como a escolha de um sistema de partida torna-se muito importante para 
garantir a vida útil, o custo, a confiabilidade do sistema e até o desempenho do motor 
para a aplicação a que foi determinado, onde se torna a seleção correta de cada 
acionamento fundamental para o processo a que será aplicado. 
 
1.1 JUSTIFICATIVA 
 
 
 
Através do entendimento dos métodos de partida de motores, o 
dimensionamento de partida para diversas situações se dará corretamente, evitando 
corrente de partida muito elevadas e problemas nas instalações elétricas da indústria, 
assim como aumentara a vida útil do motor e seus equipamentos de seccionamento e 
 
9 
 
proteção. 
 
 
 
1.2 OBJETIVOS 
 
1.2.1 Objetivo geral 
 
 
Apresentar os principais métodos de partida de motores de indução trifásicos. 
1.2.2 Objetivos específicos 
 
 Citar as vantagens e desvantagens de cada partida; 
 Mostrar o funcionamento de cada partida; 
 Citar em que situação cada uma irá operar melhor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10 
 
2 MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO 
 
 
O motor de indução trifásico é a máquina elétrica de corrente alternada mais 
utilizada no acionamento de cargas mecânicas. Devido às suas qualidades — robustez 
e simplicidade de manutenção — tem vindo a substituir outros tipos de motores 
elétricos nas suas aplicações típicas, e devido a um aumento do conhecimento do seu 
princípio de funcionamento foi possível desenvolver novas estratégias de controle que 
permitem uma boa adaptação das suas características de funcionamento às 
necessidades da carga mecânica acionada. 
A grande desvantagem do MIT reside na dependência entre fluxo e a tensão do 
estator, o que não ocorre nos motores de corrente contínua com excitação 
independente. Este fato limita a faixa de variação de velocidade do motor, quando 
controlado por variação da tensão do estator. Atualmente, devido à evolução de 
sistemas eletrônicos que permitem o controle do motor por variação simultânea da 
tensão e freqüência do estator, esta desvantagem desaparece. 
A utilização de motores de indução trifásicos é aconselhável a partir dos 2 KW, 
Para potências inferiores justifica-se o uso de monofásicos. O motor de indução trifásico 
apresenta vantagens ao monofásico, como o arranque mais fácil, menor nível de ruído 
e menor preço para potências superiores a 2KW. 
Um motor de indução trifásico tem as seguintes partes construtivas: 
 
2.1 ESTATOR 
 
 
 
O estator do motor de indução trifásico é constituído por um empacotamento de 
chapa de ferro magnético silicioso, com baixa densidade de perdas magnéticas que 
forma o circuito magnético estatórico. As chapas têm uma forma de coroa circular 
ranhurada na periferia interior; e estão revestidas por um verniz isolante. As ranhuras 
são semifechadas, e destinam-se a conter os condutores do circuito elétrico estatórico. 
 
11 
 
Entre conjuntos de chapas magnéticas podem existir canais de ventilação, que servirão 
para a passagem do ar de refrigeração. 
 
2.2 ROTOR 
 
 
 
O núcleo magnético rotórico é, também, folheado e construído com o mesmo tipo 
de chapa magnética utilizada no núcleo estatórico. As chapas magnéticas têm uma 
forma de coroa circular que possui ranhuras fechadas perto da periferia exterior. O 
número de ranhuras rotóricas está relacionado com o número de ranhuras estatóricas 
para evitar o aparecimento de ruído no funcionamento do motor. 
O enrolamento rotórico pode ser do tipo “gaiola de esquilo” ou pode ser 
bobinado. O enrolamento rotórico em gaiola é constituído por uma gaiola de alumínio. 
Trata-se de um circuito elétrico em curto-circuito permanente, constituído com um 
material com muito menor resistividade do que o material ferromagnético em que está 
envolvido; por isso os condutores da gaiola não estão envolvidos por qualquer tipo de 
material isolante. 
Quando o circuito rotórico é em cobre, as barras são colocadas manualmente 
nas ranhuras, e os anéis de topo são ligados às barras por soldadura a alta frequência. 
As barras são travadas nas ranhuras para evitar vibrações durante o funcionamento do 
motor de indução trifásico. 
 
Figura 1: Rotor tipo Gaiola de Esquilo e tipo Bobinado 
Imagem de http://www.ebah.com.br/content/ABAAABXkIAF/motores 
Último acesso dia 12/12/2012 às 22h e 45 min. 
 
12 
 
 
 
 
 
2.3 LIGAÇÃO DOS MOTORES TRIFÁSICOS 
 
 
 
 
O motor trifásico tem as bobinas distribuídas no estator e ligadas de modo a 
formar três circuitos simétricos distintos, chamados de fase de enrolamento. Essas 
fases são interligadas, formando ligações em estrela (380 V) ou em triângulo (220 V) 
para o acoplamento á uma rede trifásica. Para isso, deve-se levar em conta a tensão na 
qual irá operar. 
Na ligação em estrela (380 V) os terminais 4, 5 e 6 são interligados e os 
terminais 1, 2 e 3 são ligados á rede. Na ligação em triângulo (220 V), o início de uma 
fase é fechado com o final da outra e essa junção é ligada á rede. 
Os motores trifásicos de uma só velocidade podem dispor de 3, 6, 9 ou 12 
terminais para a ligação á rede elétrica. A ligação de motores trifásicos com três 
terminais á rede é feita conectando-se os terminais 1, 2, e 3 aos terminais de rede R-S-
T em qualquer ordem. 
OBS: Para inverter o sentido de rotação do motor trifásico, basta inverter duas 
fases R com S, por exemplo: 
Os motores trifásicos com seis terminais só tem condição de ligação em 2 
tensões: 220/380V, ou 440/760V. Esses motores são ligados em triângulo na menor 
tensão e em estrela, na maior tensão. 
 
13 
 
OBS: Nos motores de seis terminais, é comum encontrarmos as marcações U, V 
W, X, Y, e Z, ao invés de 1, 2, 3, 4, 5, e 6, respectivamente. 
Os motores com nove terminais tem possibilidade de ligação em três tensões: 
220/380/440V. 
Os motores com doze terminais tem possibilidade de ligação em quatro tensões: 
220/380/440/760V. 
 
2.4 FUNCIONAMENTO DOS MOTORES DE INDUÇÃO 
 
 
 
 
 Consideremos uma superfície cilíndrica, sobre qual dispomos de três espiras 
de mesma impedância e mesmo número de condutores, cujos eixos de simetria 
normais à superfície cilíndrica tornam um ângulo de 120º entre si como mostra a figura 
2 abaixo. 
 
Figura 2: Três espiras dispostas sobre uma superfície cilíndrica 
Imagem de http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAAtEAD/motores-trifasicos-1-ligacoes-apostila. 
Último acesso dia 12/12/2012 às 22h e 56 min. 
 
 
 
 Com sabemos, quando a I(t) percorre uma dessas espiras, estabelece-se um 
 
14 
 
campo de indução B, cuja direção e sentido podem ser representados pelos vetores B1, 
B2 e B3 cuja intensidade é proporcional a I(t), ou seja [B]= K.I(t). 
 O campo resultante é a composição vetorial dos campos das três bobinas. 
Assim, se as correntes forem iguais, a composição dos campos será nula: mas como no 
trifásico as correntes são defasadas de 120 º no tempo, consequentemente os campos 
B também o serão. 
 Verificamos que o campo resultante tem modulo constante e sua direção 
desloca-se com velocidade ω, isto é descreve a frequência de ciclos por segundo, pois 
ω = 2.π.f. 
 Para invertermos o sentido de rotação de um motor trifásico, basta inverter a 
alimentação de duas fases. 
 
A velocidade do campo girante é chamada de velocidade de sincronismo. O valor 
desta velocidade depende da maneira como estão distribuídas as bobinas no estator do 
motor, bem como da freqüência da corrente que circula pelo enrolamento estatórico, 
onde se prova através da equação 1 que esta velocidade vale: 
 
 
 
 
 
Onde: 
 Ns= velocidade do campo girante em RPM. 
 f= freqüência da tensão de alimentação (Hz). 
 P = número de pares de pólos. 
 
 Este campo girante induz tensões nas barras do rotor, que desenvolverão 
correntes elétricas, que por sua vez em interação com o campo magnético produzirão 
forças (conjugado) arrastando o rotor em direção a esse campo. 
À medida que a velocidade do rotor aumenta, a velocidade em relação ao campo 
girante diminui. O conjugado motor ( C ) será reduzido até atingir a condição de regime 
p
f
ns
60
 
15 
 
a qual se verifica a igualdade apresentada na equação 2. 
 
 C motor = C resistência da carga [2] 
 
 É Claro que a velocidade do rotor, nunca poderá atingir a velocidade 
síncrona, de vez que isso ocorrendo, a posição relativa da espira e do campo girante 
permanece inalterada, não havendo variação de fluxo e consequentemente não 
havendo geração de correntes induzidas (Cmotor=0). Do exposto, resulta a 
denominação desta máquina, motor assíncrono. 
 Do fato acima, defini-se escorregamento como sendo a diferença relativa 
entre a velocidade síncrona e a parte móvel do motor denominada rotor, expressa em 
porcentagem daquela, veja a equação 3. 
 
 
 
 
 Onde Ns, é a velocidade do campo girante e N é a velocidade do motor. 
 
 Lembrando que em plena carga, usualmente o escorregamento de um motor 
quando opera em regime permanente, está compreendido entre 1,5 e 7 %. 
 
3 DISPOSITIVOS DE PARTIDA DE MOTORES 
 
 
 
Em caso de curto-circuito, algum dano nem risco de soldagem não é aceito sobre 
a aparelhagem constituindo a partida, esta que permite reiniciar o serviço a partida que 
diz respeito após eliminação do curto-circuito. A continuidade do fornecimento de 
energia em uma instalação elétrica pode ser mais (ou menos) assegurada por um 
arranjo razoavelmente sofisticado dos circuitos e pelo emprego de dispositivos de 
proteçâo contra curtos-circuitos mais (ou menos) rápidos, seguros e religáveis 
%100
ns
nns
S
 
16 
 
rapidamente. 
 
3.1 CONTATORAS 
 
 
 
Chama-se contactor a um interruptor comandado à distância por meio de um 
eletroímã. Funciona como uma chave de operação eletromagnética que tem uma única 
posição de repouso e é capaz de estabelecer, conduzir e interromper correntes em 
condições normais do circuito, inclusive sobrecarga no funcionamento. 
 
 
 
 
 
 
Figura 3: Esquema de funcionamento do contator. 
Imagem de http://www.refrigeracao.net/Topicos/contatores.htm 
Último acesso dia 12/12/2012 às 23h e 10 min. 
 
17 
 
 
 
 
Vantagens: 
 Ligação rápida e segura do motor; 
 Controle de alta corrente por meio de baixa corrente; 
 Comando manual ou à distância; 
 Possibilidade de construir chaves de partida; 
 Proporciona proteção efetiva do operador; 
 Possibilidade de simplificação do sistema de operação e supervisão de instalação. 
 
 
18 
 
Figura 4: Exemplos de contatores. 
Imagem de http://www.jbv.com.br/produto/contator-cwm95-376 
Último acesso dia 12/12/2012 às 23h e 20 min 
 
 
 
3.2 RELÉ DE SOBRECARGA 
 
 
 
 
São dispositivos baseados no princípio da dilatação de partes termoelétricas 
(bimetálicos). A operação de um relé está baseado nas diferentes dilatações que os 
metais apresentam, quando submetidos a uma variação de temperatura. 
Relés de sobrecarga são usados para proteger indiretamente motores de um 
possível superaquecimento. 
O superaquecimento de um motor pode, por exemplo, ser causado por: 
 Sobrecarga mecânica na ponta do eixo; 
 Tempo de partida muito alto; 
 Rotor bloqueado; 
 Falta de uma fase; 
 Desvios excessivos de tensão e freqüência da rede. 
 
19 
 
 
Em todos estes casos citados acima, o incremento de corrente (sobre-corrente) 
no motor é monitorado em todas as fases pelo relé de sobrecarga. 
 
3.3 RELÉ FALTA DE FASE 
 
 
 
 
Os Relés de Falta de Fase com e sem neutro FSN destinam-se à proteção de sistemas 
trifásicos contra queda de fase (ou neutro) e assimetria modular de tensão. O grau de 
sensibilidade às assimetrias é selecionável no ajuste frontal. Neste aparelho, se ocorrer 
sub-tensão ou sobre-tensão simétricas, as mesmas não serão detectadas. 
 
3.4 DISJUNTOR MOTOR 
 
 
 
É um aparelho composto de disparadores térmicos e magnéticos que atua na partida do 
motor elétrico, assegurando o comando e a proteção do motor e da partida em si contra: 
Queima causada por variação de tensão e corrente na rede, elevação de temperatura do 
motor e condutores, e contra sobrecargas. 
Para essa proteção o Disjuntor-Motor deve exercer 4 funções básicas: 
 Seccionamento: Sua função é isolar da rede os condutores ativos quando o motor 
está desligado e protege quando há queima de fases do motor; 
 Proteção contra curto-circuitos: Essa função detém e interrompe o mais rápido 
possível correntes elevadas de curto-circuitos para impedir a deterioração da 
instalação; 
 Proteção contra Sobrecargas: tem como função deter correntes de sobrecarga e 
 
20 
 
interromper a partida, antes que a temperatura do motor e dos condutores fique 
muito elevada e deteriore os isolantes; 
 Comutação: sua função é ligar e desligar o motor, podendo ser manual, automático 
ou a distância. 
A vantagem de utilizar o Disjuntor-Motor além do tradicional associação 
seccionador+fusível+contator+rele térmico é a redução de custos com um aparelho 
simples e de dimensões reduzidas, que realiza com maior precisão as funções exigidas 
de proteção. 
O Disjuntor pode ou não ser associado ao contator. Quando está associado é 
possível realizar ligação a distância, quando do contrário deve ser acionado 
manualmente. 
 
3.5 DISJUNTOR 
 
 
 
 
Modernamente, nos circuitos elétricos, em vez de fusíveis, utilizam-se 
dispositivos baseados no efeito magnético da corrente denominados disjuntores. Em 
essência, o disjuntor é uma chave magnética que se desliga automaticamente quando a 
intensidade da corrente supera certo valor. Tem sobre o fusível a vantagem de não 
precisar ser trocado. Uma vez resolvido o problema que provocou o desligamento, 
basta religá-lo para que a circulação da corrente se restabeleça. 
 
3.6 FUSÍVEIS 
 
 
 
 
São os elementos mais tradicionais para proteção contra curto-circuito de 
sistemas elétricos. Sua operação é baseada na fusão do “elementofusível”, contido no 
 
21 
 
seu interior. O “elemento fusível” é um condutor de pequena seção transversal, que 
sofre, devido a sua alta resistência, um aquecimento maior que o dos outros 
condutores, à passagem da corrente. 
O “elemento fusível” é um fio ou uma lâmina, geralmente, prata, estanho, 
chumbo ou liga, colocado no interior de um corpo, em geral de porcelana, 
hermeticamente fechado. Possuem um indicador, que permite verificar se operou ou 
não; ele é um fio ligado em paralelo com o elemento fusível e que libera uma mola que 
atua sobre uma plaqueta ou botão, ou mesmo um parafuso, preso na tampa do corpo. 
Os fusíveis contêm em seu interior, envolvendo por completo o elemento, material 
granulado extintor; para isso utiliza-se, em geral, areia de quartzo de granulometria 
conveniente. 
O elemento fusível pode ter diversas formas. Em função da corrente nominal do 
fusível, ele compõese de um ou mais fios ou lâminas em paralelo, com trecho(s) de 
seção reduzida. Nele existe ainda um ponto de solda, cuja temperatura de fusão é bem 
menor que a do elemento e que atua por sobrecargas de longa duração. 
 
Figura 5: Fúsivel tipo "NH" e Fúsivel tipo "D" 
Imagem de http://fecha-curto.webnode.pt/news/reles-de-sobrecorrente-contra-correntes-
de-curtocircuito-/ 
Último acesso dia 12/12/2012 às 23h e 22 min. 
 
 
22 
 
 
 
3.7 RELÉ DE TEMPO 
 
 
 
Os relés de tempo são utilizados para toda operação envolvendo chaveamentos 
com atraso de tempo para início, proteção e circuitos de controle. Eles são os módulos 
temporizadores ideais para painéis industriais e fabricantes de módulos de distribuição 
e controle, devido ao seu sofisticado e comprovado design, proporcionando economia 
de espaço, com sua construção compacta. 
 
4 MÉTODOS DE PARTIDA DE MOTORES TRIFÁSICOS 
 
 
Na partida dos motores ocorre de a corrente de partida atingir valores muito 
elevados. Em cálculos práticos aproximados pode-se considerar que a corrente de 
partida é de 6 a 8 vezes a corrente nominal (para motores médios e grandes) e até 15 
vezes a corrente nominal para pequenos motores. 
Este pico de corrente na arrancada é muito prejudicial, pois provoca grandes 
quedas de tensão na rede e grande efeito Joule (podendo queimar os fusíveis). Esta 
queda de tensão é muito ruim porque prejudica o funcionamento dos outros 
equipamentos que estão ligados à rede. Em consequência deste distúrbio, sistemas de 
 
23 
 
controle, proteção e iluminação podem ter seu funcionamento prejudicado, causando 
transtornos desagradáveis e perigosos. 
Tendo em vista estes problemas as companhias fornecedoras de energia elétrica 
estabelecem regulamentos que exigem dispositivos de partida para motores de médio e 
grande porte que lhes reduzam a corrente de arranque. Observa-se que isto vem a 
prejudicar o torque de partida do motor podendo inclusive não ter condições de arrancar 
ou tornar a partida muito demorada o que também é um problema sério. Por isso não se 
deve reduzir demais a corrente de partida. Para reduzir a corrente de partida usa-se 
reduzir a tensão aplicada às bobinas do motor por meio de um dispositivo qualquer 
(estudaremos a seguir). Verifica-se que o torque de partida de um motor de indução 
trifásico é proporcional ao quadrado da tensão aplicada nas bobinas, portanto não é 
aconselhável aplicar menos de 60% da tensão nominal. 
Sempre que os motores partem com carga é exigido o máximo de torque, assim 
podemos utilizar outros artifícios tais como as embreagens eletromagnéticas e sistemas 
mecânicos, que fazem com que o motor receba a carga no eixo somente após já ter 
alcançado a rotação devida. 
 
4.1 PARTIDA DIRETA 
 
 
 
 
A tradicional partida direta de motores elétricos trifásicos pode ser considerada 
como recurso ideal quando se deseja usufruir do desempenho máximo nominais de um 
motor elétrico trifásico, como por exemplo o torque de partida (uma das principais 
características do motor elétrico). No entanto, este sistema de partida é recomendado 
para motores que possuam no máximo 7,5/10cv de potência. A partida direta implica 
diretamente no desempenho do motor e principalmente na infraestrutura da rede de 
alimentação desta máquina elétrica, podemos observar abaixo as principais 
características deste sistema de partida: 
 
24 
 
4.1.1 Desvantagens 
 
 
 A corrente de partida pode chegar a até 8 vezes a nominal; 
 Necessita de cabos e componentes mais robustos; 
 Alto consumo de energia na partida. 
 
4.1.2 Vantagens 
 
 
 Oferece torque nominal na partida. 
 
 
No digrama de comando desse motor, temos o contato do relé térmico ou 
bimetalico em série com o botão desliga (NF) para desligar o motor, e o botão liga (NA) 
para liga-lo e finalmente a bobina do contator. Em paralelo com o botão liga temos um 
contato NA do contator, o qual é chamado de auxiliar ou selo. O contato de selo serve 
para manter o contator funcionando na ausência da atuação no botão liga, após o 
sistema ser acionado. 
 
4.1.3 Ligação 
 
 
 
 
Quando se aperta o botão liga, o contator é acionado fechando o contato de selo. 
Como o botão liga esta em paralelo com o selo, mesmo que o desacionarmos o sistema 
continuara ligado. 
Para Desligar Basta pressionar o botão desliga que, por ser normalmente 
fechado, uma vês acionado interromperá o processo. O circuito também poderá ser 
interrompido caso alguma sobretensão seja percebida pelo relé bimetálico ou pelo 
 
25 
 
disjuntor motor. 
Figura 6: Diagrama de Força e Comando Partida Direta 
Imagem de fonte pessoal 
 
 
 
4.2 PARTIDA ESTRELA TRIÂNGULO 
 
 
 
 
É fundamental para este tipo de partida que o motor tenha a possibilidade de 
ligação em dupla tensão, ou seja, 220/380V, 380/660V ou 440/760V. Os motores 
deverão ter no mínimo seis bornes de ligação. 
A chave estrela-triângulo consiste na alimentação do motor com redução de 
tensão nas bobinas durante a partida. É aplicada em máquinas que partam em 
vazio (sem carga) ou com conjugado resistente baixo, tais como máquinas 
ferramentas clássicas para madeira, agrícolas, serra portátil, furadeiras, esmeris, 
ventiladores, bombas hidráulicas, etc. O funcionamento dessa chave consiste, de 
 
26 
 
início, em ligarmos o estator do motor em estrela, e após um tempo de 
aproximadamente 3 a 25 segundos (tempo suficiente para que o motor atinja 90% da 
rotação nominal), mudamos a ligação para triângulo através de um temporizador, 
automaticamente. A corrente e o conjugado, em estrela, ficam reduzidos a 33% do valor 
que teriam na partida direta em triângulo. Por isso, devem-se utilizar motores com curva 
de conjugado elevado. O conjugado resistente da carga não deve ultrapassar o 
conjugado de partida do motor. A corrente, no instante de comutação, não deve atingir 
valores muito elevados, sob pena de se tornarem inaceitáveis. Uma comutação 
prematura (velocidade do motor ainda baixa), ou uma pausa muita longa de comutação, 
causa uma diminuição excessiva da velocidade e leva a um pico de corrente elevado. 
Já uma pausa muito curta de comutação pode fazer surgir uma corrente de curto-
circuito sobre o arco voltaico ainda não extinto na ligação estrela. Sendo assim, não 
ofereceria nenhuma vantagem e seria prejudicial aos contatos do contator e à rede 
elétrica. 
4.2.1 Vantagens: 
 
 
 
 Custo reduzido; 
 Elevado número de manobras; 
 Por ter dimensões reduzidas, ocupa pouco espaço; 
 A corrente de partida reduzida a 1/3 da corrente nominal. 
4.2.2Desvantagens: 
 
 
 
 Aplicação específica a motores comdupla tensão nominal e que tenha 
disponibilidade de seis bornes; 
 A tensão da rede deve coincidir com a tensão em triângulo do motor;-o conjugado de 
 
27 
 
partida é reduzido a 1/3 do nominal. 
 
4.2.3 Ligação 
 
 
 
Para a execução dessa partida e necessária a aplicação de dois recursos: O 
intertravamento de contatores e relé de tempo 
O intertravamento de contatores é uma técnica onde a atuação de um contator 
significa, necessariamente, a desativação do outro. Se o contator “K2” entrar sem que 
“K3” saia, haverá um curto-circuito entre as fases de alimentação. O intertravamento é 
realizado através de um contato auxiliar (selo) de cada contator, de modo a interromper 
cada respectivo comando segundo a lógica de operação. 
Quando o contator “K1” e “K3” se habilitarem, teremos a ligação estrela(Y). 
Nesse instante “K2” deve estar desenergizado, Após o tempo ajustado, “K3” deve sair 
e, então “K2” é energizado, estabelecendo a ligação triângulo (Δ). 
A ligação estrela é feita através do curto circuito dos terminais 4-5-6, e a ligação 
triângulo através das conexões entre 1-6, 2-4, 3-5. 
 
4.2.4 Funcionamento 
 
 
 
Quanto o botão liga for pressionado, será energizado o contator “K3” e o relé de 
tempo “KT1”. Um contato de “K3” aciona o contator “K1”, fazendo com que o motor 
entre em funcionamento em estrela. 
Decorrido um tempo pré-estipulado no relé de tempo “KT1”, ira desligar o 
contator “K3”, onde ocorrera a abertura dos contatos fechados e fechamentos dos 
contatos abertos do mesmo. Nesse instante o contator “K3” em série com a bobina de 
“K2” é fechado energizando “K2”, fazendo com que o motor entre em funcionamento em 
triângulo. 
 
28 
 
Para desligar basta pressionar o botão desliga que por ser normalmente fechado, 
uma vez acionado interrompera o processo. 
 
 
 
 
 
Figura 7: Diagrama de força Estrela-Triângulo 
Imagem de fonte pessoal 
 
 
 
Figura 8: Diagrama de Comando Partida Estrela-Triângulo 
Imagem de fonte pessoal 
 
29 
 
 
 
4.3 PARTIDA COMPENSADORA 
 
 
 
A chave compensadora é utilizada para partidas com cargas de motores de 
indução trifásicos onde a chave estrela-triângulo é inadequada. A norma prevê a 
utilização desta chave para motores, cuja potência seja maior ou igual a 15 CV. A 
tensão no motor é reduzida através de um autotransformador trifásico que possui 
geralmente taps de 50%, 65 % e 80% da tensão nominal. Durante a partida alimenta-se 
com a tensão nominal o primário do autotransformador trifásico conectado em estrela e 
do seu secundário é retirada à alimentação para o circuito do estator do motor. A 
passagem para regime permanente faz-se desligando o autotransformador do circuito e 
conectando diretamente a rede de alimentação o motor trifásico. Este tipo de partida 
normalmente é indicado para motores de potência elevada, acionando cargas com alto 
índice de atrito, tais como, como acionadores de compressores, grandes ventiladores, 
laminadores, moinhos, bombas helicoidais e axiais (poço artesiano), britadores, 
calandros, máquinas acionadas por correias, etc. A utilização da chave compensadora 
em relação a chave estrela-triângulo apresenta algumas vantagens e desvantagens que 
 
30 
 
serão listadas a seguir: 
4.3.1 Vantagens; 
 
 
 
 Na derivação de 80% a corrente de partida na linha se aproxima do valor da corrente 
de acionamento, utilizando a chave estrela-triângulo; 
 A comutação da derivação de tensão reduzida para a tensão de suprimento não 
acarreta elevação da corrente, já que o autotransformador trifásico comporta-se 
neste instante semelhante a uma reatância que impede o crescimento da mesma; 
 Variações gradativas de taps, para que se possa aplicar a chave adequadamente à 
capacidade do sistema de suprimento. 
 
4.3.2 Desvantagens; 
 
 
 
 A grande desvantagem é a limitação de sua freqüência de manobras. Na chave 
compensadora automática é sempre necessário saber a freqüência de manobras 
para determinar o autotransformador; 
 Custo superior ao da chave estrela-triângulo devido ao autotransformador; 
 Dimensões normalmente superiores às das chaves estrela-triângulo, acarretando o 
aumento no volume dos centros de controle de motores (CCM) 
O componente principal desse circuito é um autotransformador que, através d um 
“tap” (derivação), dispõe uma tensão reduzida de, por exemplo, 80% da nominal. 
Através de três contatores ligamos o motor (instante da partida), nesse tap. 
Como a tensão esta reduzida, sua partida torna-se mais suave. Uma vez vencida a 
inércia, o motor é ligado diretamente na rede elétrica, funcionando a 100% da tensão. 
 
31 
 
4.3.3 Funcionamento 
 
 
 
Na partida, os contatores “K2” e “K3” estão energizados e “K1” desenergizado. 
Assim tem-se “K3” fazendo o fechamento de autotrafo, e “K2” conectando-o à rede. 
Após um tempo pré estabelecido, “K2” e “K3” são desenergizados, desligando o 
autrotrafo, e “K1”entra. Nesse momento, 10% da tensão passa a alimentar o motor. 
Quando o botão liga for apertado, será energizado o “K3” e o relé de tempo. Um 
contato aberto de “K3” será fechado e assim “K2” será habilitado, ficando ele e o “K3” 
alimentando o motor através do autotrafo. Decorrido um tempo “K3” e “K2” serão 
desernegizados, habilitando assim “K1” que, sozinho fornecerá ao motor 100% da 
tensão da rede. 
Para desligar, basta pressionar o botão desliga que por ser normalmente 
fechado, uma vez acionado realizara a interrupção do processo. 
 
 
 
Figura 9: Diagrama de Força Partida Compensadora 
Imagem de fonte pessoal 
 
 
32 
 
 
Figura 9: Diagrama de Comando Partida Compensadora 
Imagem de fonte pessoal 
 
4.4 SOFT STARTER 
 
 
As soft starters são equipamentos eletrônicos destinados ao controle da partida 
 
33 
 
de motores elétricos de corrente alternada. São uns dos equipamentos mais avançados 
para redução de tensão na partida. Eles oferecem melhor controle sobre a corrente e o 
torque, assim como podem incorporar funções avançadas para proteção do motor e 
ferramentas de interface como: controle simples e flexível sobre a corrente e o torque 
de partida; controle suave da tensão e da corrente livre de passos ou transiente; capaz 
de partidas freqüentes; capaz de gerenciar partidas com características variáveis; 
controle soft stop (parada suave) para aumentar o tempo de parada dos motores; e 
controles para freio para reduzir o tempo de parada dos motores. 
Para as cargas acionadas com motores de grande porte usa-se atualmente a 
partida suave com dispositivo eletrônico como a melhor solução. É o caso dos 
ventiladores de grande porte, esteiras transformadores, bombas, compressores, 
máquinas de grande momento de inércia operando nas categorias AC- 2 e AC- 3. 
Suas características para especificação são definidas em um programa de 
simulação em PC e um programa de comunicação para colocação em operação, 
gerenciamento e manobra em PC. 
 
 Aplicada no acionamento de máquinas que partem em vazio e com carga; 
 Permite parametrização de tensão oferecendo uma aceleração progressiva e 
uniforme da máquina, o que possibilita a redução da potência necessária; 
 A qualidade de supervisão precisa ser de nível mais sofisticado; 
 Pela ausência de choques mecânicos (trancos), na aceleração da máquina, aumenta 
consideravelmente os intervalos de manutenção, o que contribui para uma maior 
VIDA ÚTIL do equipamento; 
 Pelas características básicas, tem substituído a partida por autotransformador 
(compensadora) com vantagens. 
4.4.1Princípio de Funcionamento da soft starter 
 
 
 
34 
 
 Neste método de partida, o controle da potência fornecida na fase da partida 
é feita mediante um escalonamento da fração da tensão de alimentação fornecida a 
cada instante, em um dado número de semicíclos de tensão, que pode ser ajustado às 
características desejadas, até o seu valor pleno. 
 Esse programa de escalonamento é executado por meio de um par de 
tiristores por fase, ligados em antiparalelo, e que atuam em função de um programa 
previamente estipulado. 
 Com esse procedimento, tem-se a possibilidade de partir do estado de 
repouso e chegar ao de rotação plena, através de uma série de degraus, cuja variação 
atende plenamente à própria curva de carga. 
 O que é feito na aceleração, pode ser feito, no sentido inverso, na 
desaceleração, partindo se da onda de tensão plena e chegando-se, passo a passo, a 
interrupção total das ondas de tensão. 
 
4.4.2 Vantagens; 
 
 
 
 Controle da corrente de partida 
 
 Proteção ao motor incorporada 
 
 Diminuição dos choques mecânicos com rampa de aceleração e desaceleração 
 
 Possibilidade de partida de vários motores 
 
 
 
 
 
35 
 
4.4.3 Desvantagens; 
 
 
 
 Redução do torque na partida (é possível programar um pulso de torque para o 
arranque); 
 
 Gera harmônicas devido ao chaveamento dos SCR’s; 
 
 Os SCR's provocam perda de potência se continuar ligados ao circuito após a 
partida. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
36 
 
5 RESULTADOS E DISCUSSÕES 
 
 
 
A maneira mais simples de partir um motor de indução é a partida direta, a qual o 
motor é ligado à rede diretamente através de um contator e disjuntor. Porém, deve-se 
observar que para este tipo de partida existem restrições de utilização, pois em partida 
direta o motor parte com uma corrente elevada, podendo provocar uma queda de 
tensão no sistema de alimentação da rede, em função disto, provocará a interferência 
em equipamentos instalados no sistema. O sistema de proteção (cabos, contatores) 
deverá ser superdimensionado, ocasionando um custo elevado. 
Para motores de até 7,5cv, pode-se usar chaves de partida direta. Acima desta 
potência, deve-se empregar um dispositivo de partida que limite a corrente de partida 
com relação à corrente nominal do motor, como chaves estrela-triângulo, 
compensadoras de partida e soft starter. Caso a partida direta não seja possível, pode-
se usar sistema de partida indireta para reduzir a corrente de partida como: 
 
 
 • Chave estrela/triângulo 
 • Chave compensadora 
 • Partida eletrônica (soft starter) 
 
As chaves estrela-triângulo são utilizadas para motores que apresenta uma 
potência que não permite que seja utilizada a partida Direta, pois estaria gerando uma 
alta corrente de partida podendo prejudicar o sistema. No sistema de Partida 
estrela/triângulo se estabelece de início a ligação do estator do motor em estrela e, 
quando o rotor atinge a velocidade nominal, mudam a ligação para triângulo. Com isto, 
a corrente de linha na partida (ligação em estrela) fica reduzida de 33% da ligação em 
triângulo, e a tensão de fase aplicada fica reduzida de 1/√3 . Como o conjugado-motor é 
proporcional ao quadrado da tensão, ele fica reduzido de 1/3 em relação à ligação-
triângulo. As chaves estrela/triângulo podem ser de comando manual local ou 
automático, à distância por botão, chaves de nível, etc. e são aplicáveis a motores cuja 
 
37 
 
tensão nominal em triângulo coincide com a tensão nominal entre fases da rede 
alimentadora. 
Como o conjugado de partida fica muito reduzido na fase de ligação em estrela, 
só se deve usar chave estrela/triângulo quando o motor tiver conjugado elevado, para 
partida a plena carga, somente quando as cargas forem leves. 
As chaves compensadoras de partida são chaves automáticas utilizadas em 
carga de motores trifásicos com rotor em gaiola. Reduzem a corrente de partida, 
evitando que se sobrecarregue a rede alimentadora, porém, deixa o motor com um 
momento suficiente para o arranque, embora o reduzam em cerca de 64%. Na partida, 
um contator liga em estrela um autotransformador e, por um contator auxiliar, liga um 
relé de tempo. A tensão na chave compensadora é reduzida através de um 
autotransformador com taps para 50, 65 e 80% da tensão normal. O motor parte, assim, 
em tensão reduzida. Após o tempo ajustado para a entrada do motor na velocidade 
nominal, o relé de tempo desliga o contator e introduz no circuito um outro contator, o 
qual liga o motor diretamente à rede. 
Um dos mais claros exemplos são os sistemas de acionamento para motores de 
indução, largamente utilizado em praticamente todos os segmentos, seja ele residencial 
ou industrial pela eficiência em minimizar o valor da corrente de partida e a economia 
de energia que ele nós fornece é o método de partida utilizando soft starter. 
A utilização do soft starter vem se tornando popular e vantajosa com relação às 
outras partidas, principalmente em função do avanço da eletrônica de potência e suas 
vantagens como: corrente de partida próxima da corrente nominal, nº de manobras 
ilimitado longa vida útil devido à inexistência de partes eletromecânicas Móveis, torque 
de partida próximo do torque nominal, pode ser empregada também para desacelerar, 
corrente de partida reduzida, economia de energia, partida e parada suave. 
Os motores de grande potência (acima de 7,5 cv), vem utilizando a partida por 
soft starter para reduzir as altas corrente de partida que interagindo com a impedância 
do ponto de fornecimento causam reduções de tensões temporários o que prejudica o 
desempenho das máquinas em geral. 
 
 
38 
 
6 CONCLUSÃO 
 
 
Nesse trabalho pode-se verificar que, a necessidade em se aplicar métodos de 
partida reside na necessidade de reduzir a corrente durante o processo de aceleração 
do motor. Pois elevadas correntes aplicam solicitações térmicas indevidas aos motores, 
como também provocam quedas de tensão nos barramentos A vantagem a ser obtida 
em cada processo de partida convencional consiste em reduzir-se a corrente pela 
redução da tensão e manter o torque de partida. No entanto estes métodos não 
possuem a capacidade de produzir estes resultados. 
Demonstrou-se que os métodos convencionais além de reduzir a corrente, 
reduzem o torque de partida, comprometendo a aceleração e o tempo de partida dos 
motores. Principalmente em cargas que apresentam alta inércia. 
Os “soft starter” que representam uma nova era no campo de aplicação do motor 
de indução trifásico traz grandes vantagens no controle de partida e frenagem nos 
motores de indução trifásicos. A conciliação do aproveitamento das vantagens 
ocasionadas, com a necessidade de se eliminar alguns inconvenientes, é um apelo à 
capacidade dos engenheiros eletricistas no sentido de se aperfeiçoar cada vez mais, os 
dispositivos de partida em motores de indução, onde na escolha entre os métodos de 
partida deve-se levar em consideração custos relativos entre o dispositivo de partida, 
Potência da máquina, distância da fonte de alimentação: influencia a queda de tensão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
39 
 
 
7 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
 
 
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http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAdsYAK/motores-inducao 
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artida-de-motores-eletricos 
Acesso em 10/11/2012 16h05minEstudo de partida de motores disponível em: 
http://www.noworry.com.br/servicos/estudo_de_partida_de_motores.asp 
Acesso em 10/11/2012 16h15min 
 
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Acesso em 11/11/2012 13h50min 
 
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http://pt.scribd.com/doc/36088834/16/SISTEMA-DE-PARTIDA-DE-MOTORES-
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Acesso em 17/11/2012 15:30 
 
 
40 
 
Eletrotécnica básica, disponível em: 
http://files.comunidades.net/professorkobori/eltrtec.pdf 
Acesso em 17/11/2012 16:25 
 
Fusíveis, disponível em: 
http://www.geocities.ws/saladefisica7/funciona/fusiveis.html 
Acesso em 06/12/2012 22:50