MOTOR_+MONOFÁSICO

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MOTOR DE INDUÇÃO 
MONOFÁSICO
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enrolamento
Núcleo de ferro
Isolação das 
ranhuras
ranhuras
CONSTITUIÇÃO DO ESTATOR
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CONSTITUIÇÃO DO ROTOR
anel de 
alumínio
eixo
eixo
Lâminas 
no núcleo 
de ferro
Barras de 
alumínio
Lâminas do 
ventilador
Lâminas do 
ventilador
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PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO
 O motor de indução monofásico é o motor mais usado
em aplicações domésticas como frigoríficos, máquinas de
lavar, relógios, compressores, bombas, etc.e menos
utilizados nas instalações quando comparados aos
trifásicos.A potência vai até 10hp.
 Acima de 1 hp tem maior binário de arranque, são mais
caros e mais ruidosos que os motores trifásicos.
 Tem dois enrolamentos no estator colocados
perpendicularmente
◦ Um é o principal
◦ E o outro é o auxiliar ou de arranque.
 É difícil obter correntes defasadas de 90º a partir de uma
fonte monofásica
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 O segundo enrolamento, colocado no estator, atua como
a segunda fase e nele é colocado um capacitor, em série,
que provoca um defasamento de 90º elétricos do
enrolamento principal. Desta forma produz-se no
entreferro da máquina um campo magnético alternado
oscilante (pulsante).
 Matematicamente o campo pulsante pode ser
decomposto em dois campos girantes rodando em
oposição
 A interação entre estes campos e as correntes induzidas
no rotor produzem binários opostos.
 De acordo com o tipo de arranque, tem designações
diferentes e características e aplicações diferentes.
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 Com o motor parado (escorregamento = 1), os
conjugados produzidos pelos campos que estão em
oposição se anulam, resultando desta forma num
conjugado de partida pequeno. Por este motivo, é que
não existe motor monofásico com rotor bobinado.
 Se o motor for acionado para fora da velocidade nula
ele arrancará no sentido da velocidade inicial
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FORMAS DE LIGAÇÃO DOS TERMINAIS 
DAS BOBINAS DE UM MOTOR 
MONOFÁSICO
Nos motores monofásicos, a bobina principal e a auxiliar são
identificadas por letras, ou por números. Os terminais do motor são
conduzidos, geralmente, para fora do motor através da caixa de
ligação.
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Identificação dos terminais dos motores 
monofásicos por letras.
Identificação dos terminais dos motores monofásicos 
por números.
Verifique sempre a forma de ligação dos terminais do motor na placa
de característica do mesmo.
Para inverter a rotação do motor monofásico basta inverter as ligações
do enrolamento auxiliar.
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LIGAÇÃO DE MOTORES MONOFÁSICOS 
À REDE DE ALIMENTAÇÃO
Assim como os motores trifásicos, os monofásicos são
projetados para trabalhar em duas tensões distintas, como 110-
220V ou 220-440V.
Para isso, o enrolamento principal é dividido em duas partes
(enrolamentos 1 - 3 e 2 - 4), como mostra a figura (a) e
uma terceira parte corresponde ao circuito auxiliar de partida
(que, nesta figura é do tipo capacitor de partida), o enrolamento
5 - 6; na figura (b) se mostra a caixa de terminais do motor,
com os bornes à vista.
As ligações devem ser feitas de tal forma que a tensão nos
enrolamentos seja sempre a mais baixa entre aquelas
especificadas na placa do motor.Admite-se certa flexibilidade
nesta tensão: por exemplo, os enrolamentos podem trabalhar
na faixa de 110 a 127V sem problemas.
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Enrolamentos de um motor monofásico (com capacitor de partida):
(a) diagrama esquemático; b) caixa de terminais.
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EXEMPLO
Fazer o diagrama de ligações de um motor de indução monofásico de
110-220 se o mesmo deve ser ligado a rede de: (a) 220/127V;
(b) 380/220V.
Solução: A tensão em cada enrolamento deverá ser 110 V (ou 127, o
que dá na mesma).
(a) Como a fase é 127 V, os enrolamentos são ligados em paralelo,
como mostra a figura (a).
(b) Neste caso, as duas partes do enrolamento principal são ligadas
em série e o enrolamento auxiliar é ligado em paralelo com uma
dessas duas metades, conforme se vê na figura (b).
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LIGAÇÃO DE MOTORES MONOFÁSICOS 
EM SISTEMAS TRIFÁSICOS.
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Existem duas maneiras de se ligar motores monofásicos em sistemas
trifásicos:
• Tensão no bobinamento do motor é igual a tensão de fase (VF), liga-
se o motor entre fase e neutro,
• Tensão no bobinamento do motor é igual a tensão de linha (VL), nesse
caso liga-se o motor em duas fases quaisquer, não utilizando o neutro.
Motor monofásico ligado a tensão de fase e linha de uma rede de energia elétrica
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TORQUE
Os motores monofásicos não têm torque de partida porque não
conseguem formar um campo magnético girante. O campo
formado por estes motores é pulsante, tendo sempre a mesma
direção e não permitindo a indução de correntes significativas
Nos enrolamentos rotóricos.
Existem várias maneiras de proporcionar uma defasagem em
relação à alimentação resultando num campo bifásico e criando
um campo girante.
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CAMPO MAGNÉTICO PULSANTE B GERADO POR 
ALIMENTAÇÃO MONOFÁSICA
CAMPO MAGNÉTICO GIRANTE B FORMADO POR 
ALIMENTAÇÃO BIFÁSICA
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TORQUE COM MOTOR PARADO
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O torque resultante para um motor monofásico é nulo apenas para o
escorregamento unitário, ou seja, para a velocidade síncrona em
qualquer sentido. Entretanto, uma vez posto a girar num dado sentido, o
motor monofásico continuará a girar neste sentido devido ao torque
líquido resultante, produzido para a esquerda ou para a direita do ponto
de equilíbrio.
Teoria do duplo campo girante
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MÉTODOS DE ARRANQUE
 A defasagem é obtida através de 
◦ Uma resistência
◦ Uma indutância, ou
◦ Um condensador
em série com o enrolamento auxiliar ou
de arranque.
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MOTOR DE FASE DIVIDIDA
(Split-Phase ou Partida à Resistência)
Possui um enrolamento auxiliar espacialmente defasado de 90° em
relação ao enrolamento principal. Quando é atingida uma determinada
rotação, este enrolamento auxiliar é desconectado do circuito do motor
por intermédio de uma chave centrífuga. Já que é dimensionado para
atuar somente durante a partida, se não for desconectado acabará
por queimar.
Na prática, o ângulo de defasagem entre os campos nos dois
enrolamentos (principal e auxiliar) é bem menor que 90°, o que resulta
em conjugado de partida igual ou pouco superior ao nominal. Por isso
esse tipo de motor é usado para cargas de pequena potência e
conjugados de partida moderados (por exemplo: ventiladores e
exaustores, pequenos polidores,esmeris, compressores herméticos,
pequenas bombas centrífugas, lavadoras de pratos e, etc.).
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Circuito equivalente e característica 
conjugado x velocidade de um motor de 
fase dividida
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MOTOR COM CAPACITOR DE PARTIDA
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Conjugado x rotação nominal
O que diferencia este motor do de fase dividida é a inclusão de um capacitor em
série com a fase auxiliar,que permite a obtenção de ângulos de defasagem bem
maiores e, consequentemente, conjugados de partida bem mais elevados (entre
200 e 350% do conjugado nominal).
O circuito do enrolamento auxiliar também é desligado através de chave
centrífuga quando o motor atinge entre 75 e 80% da rotação síncrona.
É fabricado na faixa de potências de 1/4 a 1,5 cv e é usado numa grande
variedade de aplicações.
O capacitor usado neste tipo de motor é o eletrolítico. Ele não é projetado para
trabalhar em regime contínuo. Seu regime de funcionamento é de cerca de 20
partidas por hora. 
É um motor de prateleira indicado para a maioria das aplicações existentes,
exceto aquelas que exigem a reversão instantânea.
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CAPACITORES 
ELETROLÍTICOS/MOTORES ELÉTRICOS
Um dos tipos de capacitores existentes é o eletrolítico. O método 
usado para produzi-los resulta na polarização das placas e como 
devemos sempre manter a mesma polarização de tensão que foi 
empregada no seu processo de fabricação, isto os impede de serem 
utilizados em corrente alternada (CA). 
A ligação de um capacitor eletrolítico com polarização reversa provoca 
a circulação de correntes excessivamente elevadas no capacitor 
podendo ocasionar aquecimento e explosão do mesmo. 
Os capacitores eletrolíticos comuns têm seu uso restrito aos circuitos 
de corrente contínua (CC). Capacitores eletrolíticos especiais (não 
polarizados) são fabricados para o uso em circuitos de corrente 
alternada.
Um capacitor eletrolítico para CA é formado por dois capacitores 
eletrolíticos, em série, encapsulados em um único invólucro e com 
seus terminais positivos conectados.
Independentemente da polaridade nos terminais, um dos seus 
capacitores internos estará corretamente polarizado limitando a 
corrente que circula através do capacitor polarizado reversamente.
O capacitor eletrolítico fornece mais capacitância com dimensões 
menores quando comparado a qualquer outro tipo de capacitor.
Profª Margareth N. Silva 19
Muitos capacitores eletrolíticos não polarizados são projetados para 
uso intermitente porque se aquecem se usados por longo períodos de 
tempo motivo pelo qual utilizamos a chave centrífuga.
Profª Margareth N. Silva 20
MOTOR COM CAPACITOR PERMANENTE
Neste tipo de motor, o enrolamento auxiliar e seu capacitor em
série ficam permanentemente conectados, não sendo necessária a
chave centrífuga. Isto é bom porque a ausência de partes móveis
facilita a manutenção. O condensador é do tipo eletrostático.
O conjugado máximo, o rendimento e o fator de potência desses
motores são melhores que os de outros tipos, aproximando-se
aos valores obtidos em motores trifásicos.
Em contrapartida, seu conjugado de partida é menor que o dos
motores de fase dividida (entre 50% e 100% do conjugado nominal),
limitando sua utilização a equipamentos como pequenas serras,
furadeiras, condicionadores de ar e máquinas de escritório. São
fabricados normalmente para potências entre 1/5 a 1,5 cv.
Os capacitores para motor de capacitor permanente devem ser
especificados para regime contínuo, usualmente utiliza-se capacitor de
filme a óleo.
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Circuito equivalente e curva conjugado x 
rotação de um motor com capacitor 
permanente
Devido ao baixo conjugado de partida, este tipo de 
motor é recomendado para aplicações que exigem 
partidas leves, como: ventiladores, exaustores, 
sopradores, máquinas de escritório, bombas 
centrífugas, esmeris, pequenas serras, furadeiras, 
condicionadores de ar e pulverizadores. Também é 
muito aplicado em máquina de lavar roupa.
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MOTOR COM DOIS CAPACITORES
É uma "mistura" dos 2 anteriores: possui um capacitor de partida,
desligado através de chave centrífuga quando o motor atinge cerca de
80% de sua rotação síncrona, e um outro que se encontra
permanentemente ligado. Com isso, possui todas as vantagens 
daqueles motores: alto conjugado de partida, alta eficiência e fator de
potência elevado.
No entanto, seu custo é elevado e só é fabricado para potências
superiores a 1 cv.
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Conjugado x rotação nominal
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MOTOR DE CAMPO DISTORCIDO (shaded
pole)
Também chamado de motor de pólos sombreados, este motor consegue criar um
campo girante através de modificações feitas em seus pólos, o que pode ser feito
de várias maneiras, caracterizando 3 tipos de motores:
 pólos salientes
 "esqueleto"
 de enrolamentos distribuídos
Um dos mais comuns é o de pólos salientes onde uma parte da cada pólo (entre
25% e 35%) é abraçada por uma espira de cobre em curto-circuito. O fluxo
magnético produzido nesta espira fica atrasado em relação ao fluxo da parte não
abraçada pela mesma, resultando num campo girante que sempre se move na
direção da parte não abraçada para a parte abraçada do pólo.
Estes motores apresentam um único sentido de rotação. A maneira mais prática de
obter-se rotação no sentido oposto é mudar a posição da ponta do eixo em relação
ao estator; outros métodos são possíveis, porém muito onerosos.
Seu conjugado de partida é bastante baixo (15% a 50% do Cnom) e apresenta
fator
de potência e rendimento baixos. Por este motivo é fabricado para pequenas
potências podendo ser usado em processos de movimentação de ar (ventiladores,
exaustores, secadores de roupa e de cabelo), pequenas bombas, compressores,
projetores de slides, toca-discos e outros eletrodomésticos.
Se diferencia de outros motores monofásicos de corrente alternada por não 
necessitar de dispositivos auxiliares de partida como capacitores, escovas, 
comutadores, etc. O enrolamento auxiliar é curto-circuitado em uma parte de cada
pólo.
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Vista esquematizada
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Motor de indução monofásico de 
pólos sombreados
curva conjugado x rotação de um 
motor de campo distorcido com 
pólos salientes.
Esquema de um motor de indução monofásico de pólos sombreados
Onde:
B.P. Bobina Principal
A.C.C. Anel de Curto Circuito
Profª Margareth N. Silva 25
MOTOR UNIVERSAL
Vários aparelhos eletrodomésticos, especialmente de cozinha, e 
diversas ferramentas portáteis utilizam outro tipo de motor 
monofásico, denominado universal, cujo princípio de 
funcionamento é completamente diferente do motor de indução. A 
denominação de motor universal deriva do fato de poder operar 
tanto sob alimentação CA como CC. A rigor, trata-se de um motor 
CC série. Para operação em CA, o estator e o rotor devem ser de 
chapas laminadas, para evitar perdas por histerese e correntes 
parasitas. Trata-se de um motor de velocidade variável, com baixas 
velocidades para grandes conjugados e altas velocidades para 
pequenas cargas. O conjugado de partida também é elevado. 
Devido a isso, são usados comumente em pequenos 
eletrodomésticos, como furadeiras elétricas e lixadeiras, que 
requerem conjugado elevado, e em liquidificadores, aspiradores de 
pó e bombas centrífugas, que requerem alta velocidade. 
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Normalmente são fabricados para potências fracionárias de até 
3/4 cv. Para potências acima de alguns poucos cv, funcionam 
precariamente em corrente alternada. Há um grande faiscamento 
nas escovas, e o rendimento e o fator de potência decrescem. 
Tipicamente o estator é um conjunto de pólos salientes com 
bobinas enroladas sobre eles. O rotor é constituído por um 
enrolamento distribuído em ranhuras e ligado em série com as 
bobinas do estator, que recebe o nome de armadura. Os terminais 
das bobinas do rotor são soldados num anel coletor solidário ao 
eixo, e a conexão com o meio externo é feita por um conjuntode 
escovas de grafite. 
Profª Margareth N. Silva 27
PERDAS EM MOTORES
MONOFÁSICOS
Em motores monofásicos as perdas
são divididas em:
 Perdas mecânicas (atrito e ventilação)
 Perdas Joule no estator e rotor
 Perdas magnéticas no ferro
 Perdas suplementares
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Profª Margareth N. Silva 28
Um pequeno motor, conforme definição da ASA (American Standards Association) e 
da NEMA (National Electrical Manufacturers Association) é “ um motor que tenha uma 
carcaça menor que aquela correspondente à de um motor de 1hp, para 
funcionamento contínuo, tipo aberto entre 1700 e 1800 rpm”. Os motores pequenos 
são normalmente considerados fracionários
(frações de hp).
GRAUS ELÉTRICOS
Numa máquina de p pólos, uma rotação completa do rotor corresponderá 
a p/2 ciclos de tensão. A denominação da posição do rotor de graus 
mecânicos e do ângulo correspondente a cada valor do ciclo de tensão 
gerada de graus elétricos permite estabelecer a seguinte relação:
Onde: θelet = graus elétricos [o ou radianos].
p = número de pólos.
θmec = ângulos mecânicos (físicos) [o ou radianos].
mecelet
p

2
=
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