Partidas de Motores Elétricos e Dispositivos de Proteção

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INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 
INDUSTRIAIS – 
ELETROTÉCNICA 
AULA 3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prof. Samuel Polato Ribas 
 
 
2 
CONVERSA INICIAL 
Nesta aula será realizado um estudo sobre partidas de motores elétricos 
e o dimensionamento dos seus dispositivos de manobra e proteção. Além disso, 
será estudado em detalhes o dimensionamento dos dispositivos de manobra e 
proteção. 
O estudo desta aula terá início com as características de cada uma das 
partidas de motores elétricos. Serão estudadas as partidas direta, estrela-
triângulo e compensadora, além das partidas eletrônicas com soft-starter e 
inversores de frequência. Serão vistas as características de cada uma delas. 
Depois, serão apresentados os circuitos de potência e comando das 
chaves de partida eletromecânicas e eletrônicas. 
Na sequência será visto como dimensionar os dispositivos de manobra e 
proteção para cada tipo de partida, levando em consideração as características 
de cada uma delas. 
Por fim, será estudado o princípio das proteções para instalações e 
equipamentos elétricos industriais como um todo. Veremos como é feita a 
proteção meio de relés, e quais os relés e dispositivos utilizados para proteção. 
TEMA 1 – CARACTERÍSTICAS DE PARTIDA DE MOTORES ELÉTRICOS 
Os motores elétricos podem ser submetidos a alguns métodos de partida 
em instalações elétricas. Cada partida é aplicada em função de alguns critérios. 
Entre os critérios estabelecidos, podemos citar a potência do motor e a 
característica da carga, por exemplo. 
Vale ressaltar que não existe uma regra que defina a partir de qual 
potência o motor deve utilizar uma chave de partida do tipo estrela-triângulo ou 
uma partida eletrônica, por exemplo. Cada indústria é responsável pode definir 
qual tipo de partida será aplicada aos seus motores. Um dos principais fatores 
que implica a escolha da chave de partida é a relação Ip por In, que 
matematicamente é escrita como sendo: 
m
I
I
n
p
 (1) 
Essa relação significa que a corrente de partida, Ip, pode ser m vezes 
maior que a corrente nominal do motor, In. Por exemplo, se a corrente nominal 
 
 
3 
de um motor for igual a 22,3 A, e m for igual a 6,8, então significa que a corrente 
de partida desse motor pode ser de até 151,64 A. Quando há um pico de corrente 
muito acentuado em uma instalação, pode haver uma queda de tensão que 
venha a danificar outros equipamentos, ou causar mau funcionamento. Por esse 
motivo a escolha de outros tipos de partida pode ser conveniente. 
No caso de uma partida direta, em que o motor é diretamente energizado 
a partir da fonte de alimentação, se ele estiver com carga nominal aplicada ao 
eixo, no instante da partida o motor pode absorver o valor integral da corrente de 
partida. Além disso, essa corrente poderá durar quanto tempo for necessário, até 
que o motor atinja sua velocidade nominal. À medida que o motor vai ganhando 
velocidade, a corrente do motor diminui, pois ele a usa para tirar o rotor da inércia 
e depois acelerar o motor. Como mencionado anteriormente, não há uma 
definição da potência máxima que se pode utilizar essa partida. Por uma questão 
de bom senso, grande parte das indústrias opta por utilizar esse tipo de partida 
para motores de até 5 CV ou 10 CV no máximo. Sendo assim, entre as 
características da chave de partida direta, pode-se citar: 
 é 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. 
No caso de esse tipo de partida ser aplicada a motores de elevada 
potência, há desvantagens, como, por exemplo: 
 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. 
Para contornar os problemas da chave de partida direta, uma opção é a 
utilização da chave de partida estrela-triângulo. Na partida estrela-triângulo, o 
motor é preparado inicialmente para receber a maior tensão, portanto, é ligado 
em estrela, mas a tensão aplicada é referente à ligação em triângulo, então 
haverá uma redução na corrente de partida do motor, mas também no torque da 
 
 
4 
partida. Vamos verificar como ocorre essa redução. Sabe-se que o torque de 
partida da ligação em triângulo é dado por 
2
LVKT  (2) 
em que T∆ é o torque do motor em triângulo, K é uma constante do motor, e VL 
é a tensão de linha aplicada ao motor. Quando o motor está ligado em estrela, e 
é aplicada a tensão referente a tensão em triângulo, então está se aplicando o 
valor equivalente a tensão de fase do motor, que é dada pela tensão de linha 
dividida por raiz de três. Assim, o torque na partida fica 
33
22
LL
Y
V
K
V
KT 





 (3) 
no qual TY é o torque do motor desenvolvido quando está ligado em estrela. 
Como a constante K do motor, isolando ela na equação (2) e na equação (3), 
tem-se 
3
3
22
 
T
T
V
T
V
T
Y
L
Y
L
 (4) 
Portanto, na partida há uma redução de dois terços no torque de partida 
nominal do motor. Esse mesmo raciocínio aplica-se à corrente do motor durante 
a partida; portanto, a corrente de partida é reduzida a um terço da corrente de 
partida nominal do motor. Com a explicação sobre esse tipo de partida, a 
dedução da equação (4) e o conhecimento sobre a redução da corrente de 
partida, chegamos a uma lista de conclusões sobre a partida estrela-triângulo: 
 A corrente de partida é reduzida a um terço da corrente de partida direta. 
 O torque da partida é reduzido a um terço do torque de partida direta. 
 A tensão da rede deve ser a mesma da tensão de ligação em triângulo do 
motor. 
 No momento da conversão de estrela para triângulo o motor deve ter 
atingido pelo menos 90% da sua rotação nominal, senão no momento da 
comutação o pico de corrente pode chegar próximo do nominal. 
 Número de partidas ilimitado. 
 Menor custo e menor volume físico em relação à chave de partida 
compensadora. 
 
 
5 
 O motor deve ter os seis terminais de ligação disponíveis. 
Note que entre os itens listados foi citada a partida compensadora. A 
partida compensadora tem a mesma função da partida estrela-triângulo, ou seja, 
reduzir a corrente de partida. A diferença é que esse tipo de partida utiliza um 
transformador de partida para reduzir a tensão de partida e consequentemente 
o torque e a corrente de partida. O transformador utilizado possui taps que 
diminuem a tensão de partida. Normalmente, os taps possuem tensões de 50%, 
65% e 80%. Entretanto, nada impede que sejam utilizados transformadores com 
tensões diferentes dessas. Cada tap utilizado, reduz a corrente de partida, e o 
torque de partida em uma determinada porcentagem: 
 Tap em 50%, o torque de partida é 25% do torque de partida direta. 
 Tap em 65% o torque de partida é 42% do torque de partida direta. 
 Tap em 80% o torque de partida é 64% do torque de partida direta. 
Este cálculo é feito da seguinte maneira: vamos tomar como exemplo o 
cálculo de levando em consideração que o tap está em 65% da tensão nominal. 
Portanto, da equação (2) tem-se: 
  LL VKVKT 42,065,0
2
 (5) 
Nota-se que há uma redução de 58% no torque, portanto, o resultado é 
um torque de 42% do torque nominal. Esse cálculo pode ser estendido para 
qualquer tensão do motor. Mesmo para uma tensão diferente das que foram 
mencionadas, é possível determinar a redução percentual do torque e, 
consequentemente, da corrente de partida do motor. Além disso, o fato de o 
transformador operar somente durante a partida do motor, implica ele não 
necessitar ter a potência nominal do motor, mas sim apenas alimentar o motor 
durante a partida. Sendo assim, as características mais relevantes desse tipode 
partida são as seguintes: 
 Na mudança dos taps o motor continua energizado, o que reduz os picos 
de corrente. 
 Para que o motor realize a partida de maneira adequada, é possível variar 
o tap quantas vezes forem necessárias. 
 O valor da tensão da rede pode ser igual à tensão de ligação do motor em 
estrela ou triângulo. 
 
 
6 
 Há limitação do número de partidas devido ao uso do transformador. 
 Custo mais elevado e maior volume físico em relação à chave de partida 
estrela-triângulo, devido à utilização do transformador. 
Vale ressaltar que os três tipos de partida mencionados podem ser 
utilizados também quando o motor deve inverter o sentido de giro durante o seu 
funcionamento, resultando, assim, em uma chave de partida direta com reversão 
no sentido de rotação, uma chave de partida estrela-triângulo com reversão no 
sentido de rotação, e uma chave de partida direta com reversão no sentido de 
rotação. 
Além dessas partidas eletromecânicas, os motores de indução ainda 
podem ser aplicados ás chaves de partida eletrônicas. São duas as partidas 
eletrônicas que podem ser aplicadas a motores de indução trifásicos, a partida 
por meio de soft-starter, e por meio de inversores de frequência. Se focarmos 
apenas na partida do motor, então nosso estudo recairá sobre as soft-starters. 
Isso porque os inversores de frequência possuem mais funções e opções de 
controle. E a soft-starter é destinada apenas à partida do motor. 
As soft-starters são dispositivos eletroeletrônicos que permitem o controle 
da rampa de aceleração do motor, controlando a sua tensão ou a sua corrente, 
até que seja atingida a velocidade nominal do motor. Possui também regulagem 
da tensão inicial de funcionamento, partindo dessa tensão pré-ajustada e indo 
até a tensão nominal do motor. Alguns modelos de soft-starter permitem que a 
tensão inicial seja nula. Desta forma a curva de partida do motor se assemelha 
muito a curva de partia do motor quando este utiliza inversor de frequência. 
Para efeito de comparação, a Figura 1 apresenta um gráfico comparativo 
da corrente do motor em função do tempo entre a chave de partida direta, 
estrela-triângulo, com soft-starter e com inversor de frequência. 
Figura 1 – Comparativo entre a corrente de partidas de motores de indução 
trifásicos: partida direta (vermelho), estrela triângulo (azul), soft-starter (verde) e 
inversor de frequência (roxo) 
 
 
7 
 
Fonte: Portal de Periódicos do IFSC. 
Na Figura 1, perceba que a chave de partida direta inicia com o valor 
máximo da corrente, e à medida que o tempo passa a corrente estabiliza na 
corrente nominal, In. Na curva da partida estrela-triângulo notadamente há uma 
redução da corrente de partida e no momento da comutação de estrela para 
triângulo há um elevado pico de corrente, mas com duração muito menor que o 
tempo da corrente de partida direta. Por fim, nas curvas da soft-starter e do 
inversor de frequência nota-se uma semelhança bastante grande, com uma 
divergência ente elas no final da curva, em que a soft-starter possui uma corrente 
maior que a do inversor de frequência. 
TEMA 2 – CHAVES DE PARTIDA DE MOTORES ELÉTRICOS 
Toda chave de partida eletromecânica é formada por elementos de 
proteção e manobra, que tem a função de acionamento, e obviamente, proteger 
o motor contracorrentes de curto-circuito e sobrecarga. Portanto, antes de 
iniciarmos o e estudo das chaves de partida, vamos estudar esses dispositivos, 
começando pelos dispositivos de proteção. 
2.1 Fusíveis 
São dispositivos que protegem o motor elétrico contracorrentes de 
sobrecarga e de curto-circuito, sendo esta a principal função. Deve ser 
dimensionado para que não se rompa durante a partida do motor. Para isso, é 
necessário dimensioná-lo de acordo com as curvas que apresentam o seu 
funcionamento. Em acionamentos de motores são utilizados os fusíveis tipo D, 
 
 
8 
chamados de diazed ou diametral, que são recomendados para correntes 
nominais entre 2 A e 63 A para tensões até 500 V e uma capacidade de ruptura 
que costuma variar entre 50 kA e 70 kA. Também são utilizados os fusíveis NH, 
chamados de fusíveis do tipo faca, que são recomendados para correntes 
nominais entre 4 A e 630 A para tensões de até 500 V, com uma capacidade de 
ruptura de 120 kA. 
Os fusíveis do tipo D são compostos de várias partes que formam o 
dispositivo como um todo, conforme é mostrado na Figura 2, e sua fixação é feita 
diretamente no trilho do painel elétrico. 
Figura 2 – Fusível diazed 
 
Fonte: Siemens, s.d. 
Na Figura 2, a é a tampa do fusível, b é o fusível, c é o anel de proteção, 
d é o parafuso de ajuste, e é a base, e f é a capa de proteção. Nota-se que a um 
grande número de componentes para a instalação do fusível, diferentemente do 
fusível NH. 
Conforme mostrado na Figura 3, os fusíveis NH são fixados diretamente 
na base, e sua retirada é feita com uma saca fusível. 
 
 
 
9 
Figura 3 – Fusível NH com base 
 
Fonte: Bazzoli Representações, s.d. 
2.2 Relé de sobrecarga 
Os relés de sobrecarga são dispositivos que protegem o motor 
contracorrentes de sobrecarga, que são correntes acima da corrente nominal do 
motor. As correntes de sobrecarga podem ser causadas por sobrecarga no eixo 
do motor e falta de manutenção dos rolamentos. A função do relé de sobrecarga 
é detectar estas correntes, e se permanecerem por um determinado período de 
tempo desligar o circuito de comando, desenergizando o motor. Um exemplo de 
relé de sobrecarga é mostrado na Figura 4. 
Figura 4 – Exemplo de relé de sobrecarga 
 
Fonte: Weg. s.d. 
Na Figura 4, a indicação do número 1 é referente ao campo utilizado para 
identificação do relé, o número 2 indica onde se ajusta a classe de corrente de 
disparo. Já número 3 é onde é feito o ajuste da corrente de disparo, que é a 
corrente a partir da qual o relé entenderá como sendo uma corrente de 
 
 
10 
sobrecarga. A indicação do número 4 refere-se aos contados de comando do 
relé, e o 5 é referente aos contatos de força, por onde passará toda a corrente 
do motor. 
2.3 Disjuntor-motor 
O disjuntor-motor é um dispositivo que alia as proteções contra curto-
circuito e sobrecarga em um único dispositivo, ou seja, é um dispositivo que pode 
substituir o relé de sobrecarga e os fusíveis. Além dessas funções, o disjuntor-
motor é um dispositivo de manobra, ou seja, fecha ou abre seus contatos de 
força manualmente para permitir ou interromper a passagem de corrente para o 
motor. A Figura 5 apresenta um exemplo de disjuntor-motor. 
Figura 5 – Exemplos de disjuntores-motores 
 
Fonte: Weg. s.d. 
Vale ressaltar que alguns modelos de disjuntor-motor não possuem o 
ajuste de corrente como um relé de sobrecarga. Existe, ainda, a possibilidade de 
serem acoplados ao disjuntor-motor contatos auxiliares que vão ajudar no 
funcionamento do circuito de comando. 
2.4 Botoeira 
As botoeiras são dispositivos mecânicos, com retorno automático ou 
manual, utilizados para enviar sinais de comando a outros dispositivos, 
normalmente contatores. Possui contatos abertos e/ou fechados para auxiliar na 
parte lógica do circuito. 
A maioria das botoeiras, assim como os demais dispositivos 
eletromecânicos, são interligados por meio de condutores. Entretanto, 
 
 
11 
atualmente existem botoeiras sem fio, que ao serem acionadas enviam um sinal 
para um dispositivo receptor, que então vai executar a ação. A Figura 6 
apresenta exemplos de botoeiras utilizadas atualmente. 
Figura 6 – Exemplos de botoeiras 
 
Fonte: Athos Electronics, s.d. 
2.5 Contatores 
São os dispositivos eletromecânicos mais utilizados para o acionamento 
de motores elétricos. Basicamente, é formado de duas partes, uma móvel e outra 
fixa, onde se encontra uma bobina, que ao ser energizada forma um eletroímã 
que atrai a parte móvel. Ao ser atraída a parte móvel muda o estado dos contatos 
de força e comando, ouseja, se os contatos estiverem abertos vão fechar, e se 
estiverem fechados vão abrir. Para os contatos retornarem ao estado original, 
basta desenergizar a bobina, para que uma mola empurre a parte móvel para a 
posição original. A Figura 7 apresenta exemplos de contatores. 
Figura 7 – Exemplos de contatores 
 
Fonte: Weg, jun. 2019. 
 
 
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Há quatro categorias de contatores que são destinadas ao acionamento 
de máquinas elétricas: 
 AC1: Acionamento de cargas levemente indutivas ou resistivas. 
 AC2: Manobras leves, comando de motores com anéis coletores, 
desligamento em regime. 
 AC3: Serviço normal de manobras em motores com rotor do tipo gaiola 
de esquilo, desligamento em regime. 
 AC4: Manobras pesadas, acionar motores a plena carga, comando 
intermitente, reversão em operação e frenagem por contracorrente. 
2.6 Chave de partida direta 
A chave de partida direta é o acionamento mais simples de um motor de 
indução. Consiste em uma botoeira, que vai acionar o motor, por meio e um 
contator, e de outra botoeira para desligar o motor. Obviamente, o comando para 
acionamento e a desenergização do motor, pode ser dado por outros 
dispositivos, como sensores e chaves de fim de curso, por exemplo. A Figura 8 
apresenta os circuitos de comando e de força de uma chave de partida direta. 
Na Figura 8, falando primeira do circuito de força, ele é composto pelos 
fusíveis F1, F2 e F3, pelo contator K1, pelo relé de sobrecarga, RT, e melo motor 
trifásico, M1. Perceba os contatos 1, 2, 3, 4, 5 e 6 do contator são os contatos 
de força. Perceba que se esses contatos fecharem, então as fases L1, L2 e L3, 
que podem ser também chamadas de R, S, e T, serão aplicadas diretamente aos 
terminais do motor, fazendo com a corrente proveniente delas, passe pelos 
fusíveis, pelo contator e pelo relé de sobrecarga, energizando assim o motor. 
O acionamento dos contatos de força do contator é feito pela energização 
da bobina do contator K1, pelos terminais A1 e A2 no circuito de comando. Ao 
acionar a botoeira B1, seu contato aberto 3-4 fecha e a tensão de +24 Vcc é 
aplicada à bobina do contator. Perceba que, ao acionar a bobina, o contato 
auxiliar aberto de K1, 13-14, fecha, proporcionando assim um caminho para a 
passagem de corrente até a bobina do contator, mantendo ele energizado 
mesmo após a botoeira B1 deixar de ser pressionada. Esse contato é chamado 
de contato de selo, e tem a função de manter o contator energizado. 
 
 
 
13 
Figura 8 – Chave de partida direta 
 
Fonte: o autor (2019). 
Para desenergizar o motor, basta pressionar a botoeira B1, para que o 
contato 1-2 fechado dela se abra, interrompendo a passagem de corrente até a 
bobina do contator. Com o contator desenergizado, os contatos de força se 
abrem, interrompendo a corrente do motor. 
Perceba ainda, que no circuito de comando ainda existe os contatos 95-
96, referentes ao relé de sobrecarga. Se houver uma corrente de sobrecarga que 
seja detectada pelo relé, e permaneça tempo suficiente para que ele seja 
acionado, então os contatos 95-96 que estão fechados, vão se abrir, desligando 
o circuito de comando e, consequentemente, o circuito de força. 
Vale ressaltar também que os fusíveis e o relé de sobrecarga do circuito 
de força podem ser substituídos por um disjuntor-motor. Consequentemente, o 
contato auxiliar 95-96 do relé de sobrecarga deverá ser substituído por um 
contato aberto do disjuntor-motor, que vai fechar no momento em que a manobra 
para fechamento do contator for feita. 
 
 
 
14 
2.7 Chave de partida direta com reversão no sentido de rotação 
A chave de partida direta, conforme descrita no item 2.6, também pode 
ser empregada para inverter o sentido de rotação de um motor. Nesse caso, é 
necessário utilizar mais um contator, e mais uma botoeira. Sabe-se que para 
inverter o sentido de giro do eixo de um motor de indução trifásico basta inverter 
duas fases de alimentação do motor. Quem faz essa função é o segundo 
contator que foi inserido no circuito. A Figura 9 apresenta o circuito de força e de 
comando de uma chave de partida direta com reversão no sentido de rotação. 
Figura 9 – Chave de partida direta com reversão no sentido de rotação 
 
Fonte: o autor (2019). 
O funcionamento da chave de partida direta com reversão é igual ao da 
chave de partida direta sem inversão no sentido de rotação. A diferença é que 
ao acionar a botoeira B1, o contator K1 será energizado, e além de fechar o 
contato de selo 13-14, o contado fechado 21-22 vai abrir. Perceba que, mesmo 
pressionando a botoeira B2, o contator K2 não será acionado, pois a corrente 
não chegará até a sua bobina. Esse contato, que abre impedindo a energização 
de outro contator, é chamado de contato de intertravamento. Isso ocorre também 
 
 
15 
com o contator K1, que fica impedido de ser energizado se a bobina do contator 
K2 estiver energizada, pois o contato de intertravamento de K2, 21-22, vai 
impedir a energização da bobina de K1. Esses contatos de intertravamento têm 
a função de evitar que dois ou mais contatores sejam energizados 
simultaneamente. Analisando o circuito de força da Figura 9 percebe-se que se 
os contatos de força de K1 e K2 forem fechados ao mesmo tempo, haverá um 
curto-circuito entre a linha L1 e L3, o que faria com que a proteção fosse atuada. 
Sendo assim, os contatores K1 e K2 nunca serão energizados 
simultaneamente. Portanto, para que seja possível inverter o sentido de giro do 
eixo do motor, primeiro deve-se desenergizar o motor por meio da botoeira B0, 
e somente depois disso é possível acionar a botoeira que inverte o sentido de 
giro do motor. 
2.8 Chave de partida estrela-triângulo 
A chave de partida estrela-triângulo é um tipo de partida utilizado para 
situações em que se deseja reduzir a corrente de partida do motor. Como foi 
visto anteriormente, nesse tipo de acionamento a corrente de partida é reduzida 
a um terço da corrente de partida direta. Isso ocorre pelo fato de o motor estar 
preparado para receber a maior tensão de funcionamento, mas a partida é dada 
com a menor tensão, ou seja, o motor inicia seu funcionamento ligado em estrela, 
e, depois de certo tempo, a ligação é convertida automaticamente para triângulo. 
Nesse tipo de partida aparece um elemento novo, que é o relé 
temporizador. Para esse tipo de partida, podem ser utilizados dois relés 
temporizadores. O primeiro deles, de retardo na energização, possui um contato 
normalmente aberto e fechado, definidos pelos terminais 15, 16 e 18. Este 
temporizador funciona de maneira que inicialmente o contato 15-16 está fechado 
e o contato 15-18 está aberto. Após energização da bobina, o tempo que foi pré-
ajustado passa a ser contado pelo relé. Após a passagem do tempo 
estabelecido, o contato 15-16 abre e o contato 15-18 fecha, alterando assim os 
contatos aberto e fechado. Enquanto a bobina do relé se manter energizada, os 
contatos ficarão nessa posição. Para que eles voltem à posição original, deve-
se desenergizar a bobina do relé temporizador. 
O outro tipo de relé que pode ser utilizado para esse tipo de partida é o 
relé temporizador específico para partidas estrela-triângulo. Esse relé apresenta 
os contatos 15, 16 e 18, específicos para a ligação do motor em estrela, e os 
 
 
16 
contatos 25,26 e 28 para a ligação em triângulo. Inicialmente o contato 15-16 
está fechado, assim como o 25-26. Após a energização da bobina do relé 
temporizador, o contato 15-18 é fechado, energizando o contator responsável 
por fazer o fechamento do motor em estrela, fazendo com ele inicie o 
funcionamento. Ao mesmo tempo, inicia-se a contagem do tempo programado 
no relé temporizador. Após a passagem do tempo estabelecido, os contatos 15-
18 abrem, desfazendo a ligação em estrela. Então o relé aguarda um intervalo 
de tempo de 100 ms, e finalmente comuta o contato 25-26, para 25-28 fazendo 
fechamento do motor emtriângulo. A Figura 10 apresenta o relé temporizador 
específico para a chave de partida estrela-triângulo. 
Figura 10 – Relé temporizador para chave de partida estrela-triângulo 
 
Fonte: Weg, s.d. 
Para explicar as etapas de funcionamento dessa partida como um todo é 
necessário realizar a análise do circuito de força e comando, conforme mostrado 
na Figura 11. 
O funcionamento do circuito se inicia com o acionamento da botoeira B1. 
Ao ser acionada, seu contato 3-4 se fecha, permitindo que a corrente que passa 
pelo fusível F, pelo contato fechado 95-96 do relé de sobrecarga, e pelo contato 
1-2 da botoeira B0, passe pela bobina do contator K1, através dos contatos A1 
e A2, energizando o contator. Ao energizar o contator, o contato de selo 13-14 
do contator K1 fecha, permitindo que a botoeira B1 possa deixar de ser 
pressionada. Ao acionar K1, os contatos de força 1-2, 3-4, e 5-6 se fecham, 
permitindo que a corrente chegue aos terminais U1, V1 e W1 do motor. 
 
 
17 
Entretanto, para que o motor seja ligado em estrela, os terminais U2, V2 e W2 
devem ser ligados entre si. 
Figura 11 – Chave de partida estrela-triângulo com relé específico 
 
Fonte: o autor (2019). 
Note que ao energizar a bobina do contator K1, o contato aberto 43-44 
também será fechado, permitindo que a bobina do relé temporizador seja 
acionada. Nesse instante, o contato auxiliar do relé temporizador 15-18 se fecha, 
energizando a bobina do contator K3, e inicia-se a contagem do tempo. Note 
que, ao energizar o contator K3, os seus contatos de força vão fechar e interligar 
os terminais U2, V2 e W2 do motor, fazendo o fechamento em estrela. Perceba 
ainda que o contato auxiliar de K3, 21-22, será aberto, fazendo assim um 
intertravamento com o contator K2. Essa situação permanecerá até que passe 
todo o tempo ajustado no relé temporizador KT. Após a contagem do tempo, o 
contato 15-18 do relé temporizador será aberto, desenergizando a bobina do 
contator K3, fazendo com que os seus contatos de força abram e o contato de 
intertravamento com K2 volte a fechar. Após ficar aproximadamente 100 ms com 
os contatos 15-18 e 25-28 abertos, portanto, com o motor desenergizado, o 
contato 25-28 do relé temporizador fecha, energizando a bobina do contator K2. 
Ao energizar essa bobina, o contato auxiliar de K2, 21-22 abre, fazendo o 
 
 
18 
intertravamento com o contator K3. Além disso, os contatos de força de K2 
fecham, energizando os terminais U2, V2 e W2 do motor, na sequência de fases 
correta para que o motor seja ligado em triângulo. A botoeira B0 interrompe a 
corrente do circuito de comando, desenergizando todos os contatores e o relé 
temporizador, preparando o circuito para um novo ciclo de funcionamento. Note 
que durante o funcionamento, o contator K1 permanece sempre energizado, e o 
relé temporizador, uma vez energizado, não pode mais ser desacionado. 
Vale ressaltar que o circuito da Figura 11 não é a única forma de 
implementar uma chave de partida estrela-triângulo. Há outras possibilidades 
que permitem o motor realizar o mesmo procedimento de partida. Além disso, 
deve-se deixar claro, também, que adicionando um quarto contator, é possível 
realizar uma chave de partida estrela-triângulo com reversão no sentido de 
rotação. 
2.9 Chave de partida compensadora 
A chave de partida compensadora tem a mesma função da chave de 
partida estrela-triângulo, que é reduzir a corrente de partida de motores elétricos 
de trifásicos. Entretanto, para isso, ela utiliza um autotransformador de partida 
para reduzir a tensão aplicada ao motor, reduzindo assim a sua corrente de 
partida. Depois que o motor atinge uma determinada velocidade é aplicada a 
tensão nominal, fazendo com que o motor opere normalmente. Para entender 
como isso acontece, vamos analisar o circuito da Figura 12, onde é mostrado o 
circuito de força e comando da chave de partida compensadora. 
O funcionamento inicia quando a botoeira B1 é acionada, fechando seu 
contato 3-4. Então a corrente proveniente da fonte passa pelo fusível F, pelo 
contato auxiliar 95-96 do relé de sobrecarga, pelo contato 1-2 da botoeira B0, e 
pelo contato 3-4 da botoeira B1, que agora estão fechados. Perceba ainda que 
a corrente passa pelos contatos 15-16 do relé temporizador, e pelo contato 21-
22 do contator K1, finalmente chegando ao contator K3 e energizando a sua 
bobina. Ao energizar a bobina do contator K3, os contatos de força dele se 
fecham. Note que seus contatos de força estão ligados diretamente ao final das 
bobinas do autotransformador. No circuito de comando, o contato 13-14 de K3 
se fecha, energizando a bobina do contator K2, e o contato 21-22 se abre, 
fazendo o intertravamento com o contator K1. 
 
 
19 
Figura 12 – Chave de partida compensadora com autotransformador 
 
Fonte: o autor (2019). 
Ao energizar a bobina de K2, perceba que no circuito de força, as tensões 
L1, L2 e L3 são aplicadas ao início das bobinas do autotransformador. Como um 
dos lados das bobinas foi interligado pelo contator K3, ao se aplicar a tensão da 
fonte no outro lado, o autotransformador está ligado em estrela. Perceba ainda 
que o tap de derivação do autotransformador fica aplicado aos terminais do 
motor, dando a partida com tensão reduzida. 
Já no circuito de comando, ao energizar a bobina de K2, então os seus 
contatos 13-14 e 43-44 se fecham, e energizam o relé temporizador KT. Ao 
energizar KT, é iniciada a contagem de tempo. Portanto, quando o motor está 
com tensão reduzida, ele é energizado pelos contatores K2 e K3. Após a 
passagem do tempo estabelecido, o contato 15-16 do relé temporizador se abre 
desenergizando a bobina do contator K3, fazendo com que os contatos de força 
abram, e que seus contatos auxiliares voltem a posição original, conforme 
mostrado na Figura 12. 
Perceba que a partir do instante em que K3 é desenergizado, o contato 
21-22 dele se fecha, e como o contator K2 continua energizado, então a corrente 
flui pelo contato 13-14 de K2 e pelo contato 21-22 de K3, energizando a bobina 
de K1. Ao energizar a bobina de K1, o seu contato 21-22 se abre, fazendo o 
 
 
20 
intertravamento com K3, assim como o contato 31-32, que faz o intertravamento 
com K2, e o contato 13-14 fecha, fazendo a função de selo. Quando o contato 
31-32 de K1 se abre a bobina do contator K2 é desenergizada, abrindo os 
contatos 13-14 e 43-44. No circuito de força os contatos de força de K2 se abrem 
desenergizando o autotransformador, e os contatos de força de K1 fecham, 
aplicando a tensão nominal ao motor. 
Vale ressaltar que a potência do autotransformador não precisa ser igual 
a potência do motor, pois ele deverá alimentar o motor apenas durante a partida, 
e não durante todo o seu funcionamento. Note ainda que a tensão de comando 
em todos os circuitos é de 24 V em corrente contínua. Essa tensão é definida 
por norma, e as tensões de 127 V e 220 V em corrente alternada dificilmente é 
utilizada. 
TEMA 3 – DIMENSIONAMENTO DE DISPOSITIVOS DE MANOBRA E 
PROTEÇÃO 
Agora que já conhecemos os principais métodos de partida de motores 
trifásicos, vamos verificar como é realizado o dimensionamento dos dispositivos 
de manobra e proteção para os métodos de partida. Será visto como realizar o 
dimensionamento de contatores, fusíveis, relé de sobrecarga e disjuntor-motor 
para cada uma das partidas. 
3.1 Dimensionamento de contatores 
O dimensionamento de contatores deve ser feito de acordo com a corrente 
nominal a que ele fica sujeito. Para obter esse valor, basta determinar a corrente 
nominal do motor, conforme mostrado na equação a seguir. 
 

cos3 L
N
N
V
P
I (6) 
em que PN é a potência nominal em W, VL é tensão nominal de linha, cosφ, é o 
fator de potência do motor a plena carga, e η é o rendimento do motor a plena 
carga, entre 0 e 1. Nem sempre a corrente nominal do motor vai passar pelo 
contator. Então, deve-se ficar atentopara qual será essa corrente e escolher o 
contator de acordo com o valor da corrente que passará por ele. 
 
 
21 
Vamos iniciar pelo estudo do dimensionamento de contatores para a 
chave de partida direta, e da chave de partida direta com reversão no sentido de 
rotação. Note, pela análise das Figuras 8 e 9, que os contatores sempre estarão 
em série com o motor. Na Figura 8, referente a partida direta, isto é óbvio. Já na 
partida direta com reversão no sentido de rotação da Figura 9, note que como 
os contatores operam sempre um de cada vez, então a corrente que passará por 
eles também é a corrente do motor, conforme a equação (6). 
Sendo assim, a corrente do contator K1 para a chave de partida direta 
será 
NK II 1 (7) 
e para a chave de partida com reversão no sentido de rotação será 
NKK III  21 (8) 
Vamos analisar agora a chave de partida estrela-triângulo da Figura 11. 
Nela a corrente do contator K3, que faz a ligação do motor em estrela, será 33% 
da corrente nominal do motor, portanto: 
NK II  33,03 (9) 
Já a dos contatores K1 e K2, que ficarão acionados com o motor na 
operação de regime, será de 58% da corrente nominal, portanto: 
NKK III  58,021 (10) 
Na chave de partida compensadora mostrada na Figura 12, os contatores 
K2 e K3 operam durante a partida do motor, e na sequência apenas o contator 
K1 fica sujeito a passagem de corrente. Como a tensão de partida depende do 
tap do transformador em que o motor está ligado, a corrente dependerá dessa 
ligação, com exceção do contator K1. No caso do contator K1, ele ficará sujeito 
à corrente nominal do motor, já que ele não participa diretamente da partida do 
motor. Sendo assim, a ele deve ser dimensionador para corrente nominal do 
motor, ou seja, 
NK II 1 (11) 
 
 
22 
Já para os contatores K2 e K3, deve ser levado em consideração o tap de 
partida. A corrente no contator K2 será: 
NK ItapI 
2
2 
(12) 
e para o contator K3 será 
  NK ItaptapI  23 (13) 
em que tap significa em qual tap o motor está ligado para a partida. Por exemplo, 
se o motor estiver ligado no tap 65%, o valor de tap nas equações (12) e (13) 
será de 0,65. 
Vale ressaltar dois pontos importantes no dimensionamento e nas 
especificações de contatores. Primeiro, que todos os contatores devem levar em 
consideração a capacidade de corrente para a categoria AC3. Segundo, que no 
momento de escolha do modelo do contator de determinado fabricante, deve-se 
ficar atento ao número de contatos auxiliares que eles possuem, para que seja 
possível implementar circuito de comando, sem o uso de blocos de contatos 
auxiliares. Se isso não for possível, então deve ser especificado o bloco de 
contatos auxiliares. 
3.2 Dimensionamento de relés de sobrecarga 
Os relés de sobrecarga têm a função de monitorar se a corrente que está 
sendo absorvida pelo motor não é uma corrente que pode ser considerada como 
sendo de sobrecarga. Sendo assim, a corrente que deve passar por eles e, 
portanto, que eles devem suportar, é a corrente que alimenta o motor em regime 
permanente. No dimensionamento dos relés de sobrecarga, será especificada 
qual a corrente que ele passará a enxergar como sendo corrente de sobrecarga. 
Esse valor é o que deverá ser ajustado na regulagem de corrente. 
Na chave de partida direta e na partida direta com reversão de rotação, o 
relé de sobrecarga está ligado em série com o motor, e em série com os 
contatores, sendo assim, a corrente será a mesma dos contatores, portanto: 
NRT II  (14) 
 
 
23 
Já na chave de partida estrela-triângulo, a corrente ajustada no relé de 
sobrecarga será para: 
NRT II  58,0 (15) 
já que em regime, ele fica em série com o contator K1, e, portanto, ficarão 
sujeitos à mesma corrente. 
Na partida compensadora, como o relé de sobrecarga fica ligado 
diretamente em série com o motor e com o contator K1, a corrente a ser ajustada 
será 
NRT II  (16) 
Vale ressaltar que as correntes determinadas para o relé de sobrecarga é 
a corrente em que ele deve ser ajustado. Para um melhor ajuste, a corrente de 
sobrecarga calculada deve estar o mais possível no centro da escala de ajuste. 
3.3 Dimensionamento de fusíveis 
O dimensionamento de fusíveis deve levar em consideração duas 
situações. A primeira situação é durante a partida do motor. Sabe-se que a 
partida do motor atinge valores muito maiores do que a corrente nominal. Sendo 
assim, o fusível não pode se romper durante a partida. Além disso, durante o 
funcionamento do motor com corrente nominal, o fusível também não pode ser 
romper. 
No caso da partida deve-se saber quanto tempo a corrente de partida vai 
permanecer, e então verificar na curva do fusível imediatamente superior ao 
valor encontrado, cruzando a informação de corrente de partida e tempo de 
partida, qual é a corrente nominal do fusível. 
Como exemplo, vamos considerar que um motor de indução trifásico tem 
uma corrente nominal de 18 A, e uma relação IP/IN de 5,55, com tempo de partida 
estimado em 5 segundos, e será utilizado um fusível do tipo diazed. O primeiro 
passo é determinar a corrente de partida do motor pela relação IP/IN 
AI
I
I
I
P
P
N
P 10055,5
18
55,5  (17) 
 Agora vamos verificar a curva do fusível diazed na Figura 13. 
 
 
24 
Figura 13 – Curva do fusível diazed 
 
Fonte: Weg, s.d. 
Perceba que ao cruzarmos a informação da corrente de partida no eixo 
horizontal, com o tempo de partida no eixo vertical, encontra-se um ponto entre 
a curva dos fusíveis de 25 A e 35 A. Como sempre se opta pela curva do fusível 
de maior corrente nominal, seria o de 35 A. Isso significa que o fusível de 35 A 
de corrente nominal, suportaria uma corrente de partida de partida que 
permaneceria por 5 segundos. 
O segundo critério diz respeito às correntes, já que o fusível deve 
proteger, além do motor, o contator e o relé de sobrecarga. Esses critérios são: 
 If ≥ 1,2 x IN: Significa que a corrente nominal do fusível deve ser no mínimo 
20% acima da corrente nominal do motor. 
 If ≤ IK : Significa que a corrente nominal do fusível não pode ser maior que 
a corrente máxima do fusível dimensionado para os contatores. 
 If ≤ IRT: Significa que a corrente nominal do fusível não pode ser superior 
à corrente máxima do fusível para relé de sobrecarga. 
Esta metodologia de dimensionamento pode ser utilizada para os diodos 
diazed (tipo D) e também para os fusíveis do tipo NH. É válido ressaltar que nas 
chaves de partida compensadora e estrela-triângulo, a corrente de partida é 
reduzida, portanto, deve-se especificar o fusível levando em consideração a 
corrente de partida reduzida. 
 
 
25 
3.4 Dimensionamento de disjuntor-motor 
Os disjuntores-motores combinam as funcionalidades do fusível e do relé 
de sobrecarga para realizar a proteção de sistemas de partida de motores 
elétricos. Sendo assim, o seu dimensionamento consiste em combinar o 
dimensionamento do relé de sobrecarga com o dos fusíveis. 
Obviamente deve ser verificado na curva de resposta deles, se os critérios 
de dimensionamento vão satisfazer as condições da partida escolhida, e pode 
ser que pequenos ajustes tenham de ser realizados. 
TEMA 4 – PARTIDAS ELETRÔNICAS DE MOTORES ELÉTRICOS 
As chaves de partida eletromecânicas, vistas no Tema 2 desta aula, 
possuem características que muitas vezes não atendem as exigências que o 
motor deve ter durante a partida, principalmente em motores de potência mais 
elevada. Quando isso ocorre, a opção mais viável é utilizar acionamentos 
eletrônicos, ou seja, a partida suave (soft-starter), ou o inversor de frequência, 
sendo esse último mais vantajoso. 
A partida suave é um dispositivo de acionamento eletrônico que tem como 
principal função controlar a rampa de aceleração do motor, evitando, assim, pico 
de correntes. Alguns modelos mais desenvolvidos permitem outras funções, mas 
são funções bastante simples, que são beminferiores às funções do inversor de 
frequência. 
Já o inversor de frequência faz a mesma função da partida suave, e ainda 
possui várias funções adicionais que permitem o controle do motor em vários 
modos de operação, e com uma precisão muito confiável. 
4.1 Partida suave 
Os fabricantes de partida suave normalmente apresentam vários modelos 
diferentes, do mais simples, que realiza somente a partida e pequenas proteções 
ao motor, até modelos com maior número de funções e melhor desempenho. A 
Figura 14 apresenta alguns modelos de soft-starters disponíveis no mercado. 
 
 
 
26 
Figura 14 – Exemplos de soft-starters 
 
Fonte: Weg, s.d. 
O circuito de potência das soft-starters é formado por tiristores que têm 
seu ângulo de disparo controlado em função da sua rampa de aceleração. À 
medida que o tempo regulado na rampa vai passando, o ângulo de disparo dos 
tiristores aumenta também, aumentando assim a tensão aplicada ao motor, o 
que faz com que sua velocidade aumente gradualmente, sem picos de corrente. 
Entre as funções existentes em uma soft-starter podemos citar as 
seguintes: 
 controle das rampas de aceleração e desaceleração; 
 limitação de corrente regulável; 
 controle de torque na partida; 
 proteção do motor contra sobrecarga; 
 proteção do motor contra rotor bloqueado; 
 detecção de falta de fase; 
 proteção contra inversão no sentido de rotação. 
Obviamente, dependendo do modelo da soft-starter utilizada, o número 
de funções aumenta ou diminui. A ligação de soft-starter par ao acionamento de 
motores pode variar bastante. Várias configurações são aceitáveis e levam o 
motor ao funcionamento normalmente. Duas das ligações mais comuns estão 
mostradas na Figura 15. 
 
 
27 
Figura 15 – Exemplos circuitos de ligação de soft-starters 
 
Fonte: Franchi (2013). 
Perceba que nas duas situações da Figura 15 a proteção é feita por meio 
de fusíveis. Para proteção de partidas eletrônicas utilizam-se fusíveis do tipo NH 
ultrarrápidos. Esses fusíveis têm um tempo de atuação menor do que os fusíveis 
para a proteção de partidas eletromecânicas, sendo os mais adequados para a 
proteção de partidas eletrônicas. O valor da corrente nominal desses fusíveis é 
especificado diretamente pelo fabricante da soft-starter em seu catálogo, 
portanto, não há a necessidade de dimensioná-lo. Note ainda que na segunda 
figura dada na Figura 15, existe um contator em paralelo com a soft-starter. Esse 
contator está lá para ser acionado em caso de sobre carga da soft-starter. Se a 
soft-starter ficar sobrecarregada, o contator K2 é acionado para desviar a 
corrente da soft-starter. 
4.2 Partida utilizando inversor de frequência 
Os inversores de frequência são um tipo de partida eletrônica que 
possuem melhor desempenho e mais funções de comando e no controle se 
comparado com as soft-starters. Por esse motivo, em situações em que se 
necessita controle de velocidade do motor não somente durante a partida, opta-
 
 
28 
se pelo inversor de frequência. Alguns exemplos de inversores são mostrados 
na Figura 16. 
Figura 16 – Exemplos de soft-starters 
 
Fonte: Weg, s.d. 
O inversor de frequência utiliza uma tecnologia diferente das partidas 
suaves. Sua saída consiste em um inversor trifásico com modulação PWM 
senoidal que aplica uma tensão pulsada ao motor com frequência e amplitude 
variável, o que faz de acordo com a rampa de aceleração e a frequência que foi 
previamente programada. O circuito de potência básico do inversor de 
frequência é mostrado na Figura 17. 
Figura 17 – Circuito básico de um inversor de frequência 
 
Fonte: Franchi (2013). 
 
 
29 
Na Figura 17, nota-se que a primeira etapa consiste em converter a tensão 
alternada trifásica da rede em corrente contínua por meio do retificador trifásico, 
e reduzir a ondulação por meio do filtro capacitivo. Por fim, o circuito inversor 
converte a tensão contínua em alternada. O princípio do controle de velocidade 
do motor se dá justamente na saída do inversor. A partir do instante em que se 
tem uma tensão em corrente contínua como a do filtro capacitivo, é possível 
obter uma tensão alternada com qualquer frequência, desde que seja respeitada 
a limitação física dos transistores da saída. 
Entre as funções e características do inversor de frequência, pode-se 
destacar: 
 controle da velocidade do motor com base na variação da frequência de 
saída; 
 controle da rampa de aceleração e desaceleração; 
 inversão de rotação no sentido de giro; 
 proteção contracorrente de sobrecarga; 
 controle de velocidade por meio de potenciômetro; 
 controle de velocidade e acionamento por meio de entradas digitais; 
 controle escalar e controle vetorial; 
 acionamentos de carga com torque constante. 
Vale ressaltar que o número de funções pode variar entre modelos mais 
avançados e mais simples de inversores de frequência. 
Os inversores de frequência possuem um circuito de acionamento 
relativamente simples de ser implementado. De maneira geral, basta ligar a rede 
de alimentação à entrada do inversor, e a sua saída alimentando o motor de 
indução trifásico. 
Assim como as partidas suaves, o inversor de frequência pode utilizar 
fusíveis do tipo NH ultrarrápidos para realizar a proteção. A corrente nominal do 
fusível pode ser obtida diretamente a partir do catálogo do fabricante do inversor. 
Também podem ser protegidos por disjuntor-motor. A Figura 18 mostra a ligação 
de um inversor de frequência para o acionamento de um motor de indução. 
 
 
 
30 
Figura 18 – Exemplos de circuitos de ligação de um inversor de frequência 
 
Fonte: Weg, s.d. 
Vale ressaltar que Figura 18 não é a única forma de ligação de motores 
de indução por meio de inversores de frequência. 
TEMA 5 – RELÉS DE PROTEÇÃO INDUSTRIAIS 
Um dos temas mais importantes relacionados a instalações elétricas 
industriais é concernente à proteção do sistema elétrico como um todo, 
principalmente no que diz respeito aos equipamentos, como motores e 
transformadores, por exemplo. Entretanto, antes de estudar qualquer tipo de 
proteção, devemos conhecer os transformadores de corrente e de potencial. 
5.1 Transformadores de corrente (TC) 
Os transformadores de corrente (TC) são utilizados para evitar a conexão 
direta dos equipamentos com elevados níveis de corrente. A função deles é 
adaptar o nível de corrente, a um valor que seja compatível com os dispositivos 
de proteção. Os TCs devem ter poucas espiras, com um condutor de elevada 
seção transversal no primário, e no secundário um elevado número de espiras, 
onde a corrente é padronizada em 5 A, por norma. Os TCs são classificados de 
acordo com os seguintes critérios: 
 
 
31 
a) Corrente e relações nominais: é a relação de transformação do TC, sendo 
que o secundário obrigatoriamente terá 5 A. Por exemplo, supondo que o 
fundo de escala de corrente do TC no primário é de 300 A, então a relação 
de transformação será de 1:60. Lembrando que o valor da corrente do 
secundário é diretamente proporcional a corrente do primário. 
b) Classe de tensão de isolamento: é definida de acordo com o nível de 
tensão onde o primário do TC será conectado. 
c) Frequência nominal: define a frequência da rede em que o TC será 
conectado. No Brasil, será de 60 Hz. 
d) Classe de exatidão: define se o TC será destinado para medição ou 
proteção. Os TCs destinados à medição devem apresentar uma classe de 
exatidão de 0,3%, 0,6% ou 1,2% de erro, em relação ao fator de correção 
de relação, que é calculado da seguinte maneira. 
K
II
FCR 21 (18) 
Na equação (18), I1 e I2 são as correntes medidas do primário e do 
secundário, respectivamente, e K refere-se à relação de transformação de placa 
do TC. 
Os TCs destinados à proteção devem reproduzir o valor da corrente 
medida com maior precisão possível, sem que sofra qualquer tipo de saturação. 
Diferentemente dos TCs destinados à medição,os TCs de proteção podem 
apresentar uma classe de exatidão de 2,5% ou 10%, em relação ao fator de 
correção e relação. O máximo erro percentual de relação especificado, também 
chamado de exatidão do TC, é dado por: 
   1100%max  FCRe (19) 
e) Carga nominal: é o valor relacionado ao conhecimento da carga do TC. 
Normalmente esse valor é encontrado no próprio catálogo do fabricante e 
informa a carga que deve ser conectada ao TC. 
f) Fator de sobrecorrente nominal: é o fator que relaciona a classe de 
exatidão com a corrente nominal. Os TCs podem ser levados a saturação 
se a corrente for muito acima da nominal. Nessas situações a corrente do 
secundário não obedece a relação de transformação de placa do TC. 
 
 
32 
g) Fator térmico nominal: é o fator utilizado para determinar a corrente 
máxima que pode existir no primário do TC, sem prejudicá-lo, em regime 
permanente, sem ultrapassar os limites de temperatura definidos pela 
classe de isolamento. O fator térmico pode ser de 1,0, 1,3, 1,5 ou 2,0. 
h) Limite de corrente de curta duração para efeito térmico: é a corrente eficaz 
que pode circular pelo primário sem exceder o limite de temperatura, sem 
exceder os limites de temperatura, com o secundário em curto-circuito. 
i) Limite de corrente de curta duração para efeito mecânico: é a corrente 
eficaz que pode circular pelo primário sem danificar as partes mecânicas 
em função das forças eletromagnéticas, com o secundário em curto-
circuito. 
5.2 Transformadores de potencial (TP) 
Os transformadores de potencial (TP) são equipamentos destinados a 
realizar medições de tensões muito elevadas e enviar o sinal amostrado para 
equipamentos de medição ou proteção. O valor da tensão de saída é 
padronizado em 115 V, sendo que as tensões primárias vão de valores na faixa 
de volts, até centenas de volts, com classe de isolamento nesta mesma faixa. A 
caracterização dos TPs segue alguns critérios que serão citados a partir desse 
ponto. 
a) Tensão primária e relação de transformação: refere-se à tensão que deve 
ser aplicada no primário, para que se tenha 115 V no secundário, 
obedecendo a relação de transformação. 
b) Classe de tensão e de isolamento: refere-se à tensão que o primário 
suporta sem perder a isolação do TP. Ela sempre deve ser maior que a 
máxima tensão a ser medida. 
c) Frequência nominal: refere-se à frequência para a qual o TP foi projetado 
para operar. No caso do Brasil, frequência de 60 Hz. 
d) Carga nominal: refere-se à potência nominal do TP. 
e) Classe de exatidão: refere-se à aplicação do TP. Se for destinado à 
medição, as classes de exatidão podem de 0,3 ou 0,6. Para proteção, a 
classe de exatidão é de 1,2. 
f) Potência térmica: refere-se à maior potência que o TP pode fornecer, em 
regime permanente, sem ultrapassar os limites de temperatura para os 
 
 
33 
quais foi projetado. De maneira geral, a potência que ultrapassa a 
temperatura máxima, é de uma carga 30% superior a potência nominal. 
5.3 Relés para instalações elétricas e equipamentos 
A norma americana ANSI/IEEE – Power System Protection na Relaying, 
especifica os dispositivos e os relés de proteção em função de uma numeração, 
ou seja, o relé ou dispositivo recebe um número correspondente à função que 
desempenha. Na indústria é comum se referir aos relés não pela sua função, 
mas sim pelo número definido pela norma ANSI. Atualmente, a norma 
ANSI/IEEE, define numeração para 94 dispositivos de proteção. A partir deste 
ponto, serão listados alguns deles. 
 21 – relé de distância; 
 25 – dispositivo sincronização ou de verificação de sincronismo; 
 27 – relé de subtensão; 
 32 – relé diferencial de potência; 
 40 – relé de campo (sub ou sobre excitação); 
 50 – relé de sobrecorrente instantâneo; 
 51 – relé de campo (sub ou sobre excitação); 
 55 – relé de fator de potência; 
 59 – relé de sobretensão; 
 67 – relé direcional de sobrecorrente ac; 
 87 – relé de proteção diferencial. 
Esses são apenas alguns exemplos de relés existentes e especificados 
pela norma ANSI. A listagem completa dos dispositivos e dos relés de proteção 
poderá ser consultada no material adicional dentro da pasta da Aula 3 da 
disciplina. 
FINALIZANDO 
Esta aula teve como principal objetivo apresentar os tipos de partida 
eletromecânicas de motores elétricos, assim como as partidas eletrônicas. 
Também foram apresentados os dispositivos de comando, manobra e proteção 
utilizados nas partidas, assim como nas partidas eletrônicas. Por fim, foi 
realizada uma abordagem geral sobre transformadores de corrente e de 
potencial, assim como de relés de proteção. 
 
 
34 
REFERÊNCIAS 
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s.d. Disponível em: <https://athoselectronics.com/botoeiras-tipos-e-
aplicacoes/>. Acesso em: 7 out. 2019. 
BAZZOLI REPRESENTAÇÕES. Fusíveis tipo NH. Bazzoli Representações, 
s.d. Disponível em: <http://www.bazzoli.com.br/fusivel.html>. Acesso em: 7 out. 
2019. 
FRANCHI, C. M. Acionamentos elétricos. 4. ed. São Paulo: Érica, 2013. 
IFSC. Portal de Periódicos do IFSC. IFSC, s.d. Disponível em: 
<periodicos.ifsc.edu.br>. Acesso em: 7 out. 2019. 
SIEMENS. Fusíveis. Siemens, s.d. Disponível em: 
<https://w3.siemens.com.br/topics/br/pt/EM/produtos-baixa-tensao/protecao-
eletrica/Fusiveis/Diazed/Pages/diazed.aspx?istablet=true>. Acesso em: 7 out. 
2019. 
WEG. Produtos. Weg, s.d. Disponível em: 
<https://www.weg.net/catalog/weg/BR/pt/search?text=rel%C3%A9+de+sobreca
rga>. Acesso em: 7 out. 2019. 
_____. Automation.: Contactors – CWM Line. Weg, jun. 2019. Disponível em: 
<https://static.weg.net/medias/downloadcenter/hb7/hc7/WEG-CWM-contactors-
50070163-en.pdf>. Acesso em: 7 out. 2019.