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MOTOR CA: O motor CA (corrente alternada) têm seu funcionamento através da corrente alternada, como o nome já diz. Esta classe de motor divide-se em três subclasses, monofásico, trifásico e linear, que por sua vez são dispostas em outras subclasses como se segue abaixo.

MOTOR MONOFÁSICO: O motor monofásico é uma máquina elétrica que converte energia de uma única fase de corrente alternada (CA) em movimento mecânico. Ele é o padrão para ambientes residenciais e comerciais, onde o sistema elétrico não dispõe de três fases. Diferente dos motores industriais (trifásicos), o motor monofásico não possui um campo magnético giratório natural. Quando a corrente passa por sua bobina principal, ela gera um campo magnético pulsante que, sozinho, não consegue tirar o rotor da inércia; o motor apenas vibraria sem sair do lugar. Para resolver isso, ele utiliza um enrolamento auxiliar e, frequentemente, um capacitor. Esses componentes criam um "campo fantasma" que simula um movimento giratório, dando o empurrão inicial necessário. Assim que o motor atinge certa velocidade, uma chave interna (centrífuga) geralmente desliga a parte auxiliar, e o motor continua girando apenas pela força da bobina principal. 

1.  MOTOR MONOFÁSICO SÍNCRONO: Como vimos, o motor monofásico precisa de ajuda para começar a girar. No caso do síncrono, uma vez que ele atinge a velocidade próxima à da rede (através de enrolamentos auxiliares ou propriedades magnéticas do rotor), isto é, 60Hz (60 oscilações por segundo), o rotor se "tranca" magneticamente com o campo girante do estator. Ele recebe esse nome porque a velocidade de rotação do eixo do motor está em perfeita sincronia com a frequência da corrente elétrica que o alimenta, por esse motivo ele não é um motor de indução. Encontra-se este tipo de motor nas configurações: 

• MOTOR MONOFÁSICO SÍNCRONO DE RELUTÂNCIA: É um motor de velocidade constante que funciona baseado no princípio de que o fluxo magnético busca sempre o caminho de menor resistência (menor relutância).

• MOTOR MONOFÁSICO SÍNCRONO DE IMÃ PERMANENTE: um motor de alta eficiência que utiliza imãs fixos (como os de neodímio) no seu rotor para criar um campo magnético constante, ele substitui o rotor de ferro simples (do motor de relutância) por um rotor que possui ímãs naturais poderosos.

2.  MOTOR MONOFÁSICO ASSÍNCRONO: O motor monofásico assíncrono, também conhecido como motor de indução monofásico, é o tipo mais popular de motor elétrico no mundo. Se você tem um aparelho em casa que gira e faz um ruído contínuo — como uma bomba de piscina ou uma lavadora de roupas — as chances de ser um motor desses são de quase 100%. Recebe esse nome  "assíncrono" pois ele nunca consegue girar na mesma velocidade que o campo magnético, ou seja, sem sincronismo como já visto acima. Encontra-se este tipo de motor com o rotor nas configurações, gaiola de esquilo e rotor bobinado: 

• MOTOR MONOFÁSICO ASSÍNCRONO GAIOLA DE ESQUILO: É o padrão das instalações, desde residências, comércios e indústrias, devido sua extrema simplicidade e durabilidade. Seu rotor consiste em barras condutoras dispostas em formato cilíndrico, que reagem ao campo magnético do estator sem a necessidade de contatos elétricos móveis (escovas). Ele recebe esse nome porque o seu rotor (a parte que gira) se parece visualmente com uma roda de exercícios para hamsters ou esquilos. Este tipo de motor subdivide-se ainda em:

• MOTOR MONOFÁSICO ASSÍNCRONO GAIOLA DE ESQUILO SPLIT PHASE: O motor Split Phase (ou Fase Dividida) é a versão mais básica e econômica do motor de indução monofásico. Ele recebe esse nome porque, para conseguir dar a partida, ele "divide" a fase única de entrada em duas, criando um campo magnético giratório artificial. Ele "divide" (split) a corrente da fase única em duas correntes diferentes apenas usando a resistência do fio fino (auxiliar) contra a indutância do fio grosso (principal), não precisando de capacitores para funcionar. O Split Phase usa o rotor de barras de alumínio curto circuitadas (gaiola de esquilo), portanto, não há bobinas de fio, escovas ou imãs no eixo.  

• MOTOR MONOFÁSICO ASSÍNCRONO GAIOLA DE ESQUILO DE CAPACITOR DE PARTIDA: O motor de capacitor de partida é uma evolução direta do motor Split Phase. Ele faz parte da família dos motores de indução com rotor de gaiola de esquilo, mas resolve o principal ponto fraco do seu antecessor: o baixo torque inicial. Diferente do motor Split Phase, que tenta criar o campo giratório apenas usando a resistência do fio, este motor utiliza um capacitor eletrolítico ligado em série com o enrolamento auxiliar, já que o capacitor, quando em corrente alternada, tem a propriedade física de "adiantar" a corrente elétrica , o que cria um deslocamento de fase muito maior (próximo a 90°) entre os dois enrolamentos. Tem esse nome pois o capacitor é utilizado somente na partida do motor, depois é cessado por uma chave centrífuga (ou um relé de partida).  

• MOTOR MONOFÁSICO ASSÍNCRONO GAIOLA DE ESQUILO DE CAPACITOR PERMANENTE: O motor monofásico assíncrono gaiola de esquilo com capacitor permanente (também conhecido como PSC - Permanent Split Capacitor) é uma versão otimizada e extremamente silenciosa da família de indução. Neste modelo, o enrolamento auxiliar e o capacitor não servem apenas para dar o "tranco" inicial. Eles trabalham em conjunto com o enrolamento principal para manter um campo magnético mais equilibrado e circular enquanto o motor gira. A grande diferença aqui é que ele não possui chave centrífuga. O capacitor e o enrolamento auxiliar ficam ligados durante todo o tempo em que o motor está funcionando.

• MOTOR MONOFÁSICO ASSÍNCRONO GAIOLA DE ESQUILO DE DOIS CAPACITORES (dois valores): O motor monofásico assíncrono de dois capacitores (também chamado de motor com capacitor de partida e marcha) é o ápice da engenharia para redes monofásicas. Ele combina o melhor dos dois mundos: a força bruta do motor de capacitor de partida com a suavidade e eficiência do motor de capacitor permanente. O capacitor de partida, com alta capacitância, entra no circuito apenas nos primeiros segundos para fornecer um torque de arranque altíssimo, já o capacitor permanente, com menor capacitância, é feito para uso contínuo, onde permanece ligado durante todo o tempo de operação. Importante considerar aqui a estrutura interna dos capacitores de partida e permanente, onde enquanto o primeiro é composto por um eletrólito, um líquido sensível ao calor, e com uma resistência elevada, o que gera calor por efeito joule assim que a corrente passa por ele, isso pode provocar estufamento do capacitor de partida caso ele seja usado de modo continuo ao invés de somente no arranque, já o capacitor permanente é feito por um filme de Polipropileno, esse material tem uma perda de energia baixíssima (baixa ESR), o que significa que ele quase não esquenta enquanto a eletricidade passa por ele. 

• MOTOR MONOFÁSICO ASSÍNCRONO GAIOLA DE ESQUILO DE POLOS SOMBREADOS: O motor de polos sombreados (ou Shaded Pole) é o "caçula" da família dos motores de indução monofásicos. Diferente de todos os outros motores que vimos, o de polos sombreados não usa capacitores, nem enrolamentos auxiliares complexos, nem chaves centrífugas. Seu funcionamento baseia-se em um anel de cobre curto-circuitado acoplado a uma parte do polo magnético, que cria um campo magnético defasado o suficiente para iniciar o giro do rotor de gaiola de esquilo. Por possuir pouca força e baixa eficiência energética, ele é limitado a potências muito pequenas. 

• MOTOR MONOFÁSICO ASSÍNCRONO DE ROTOR BOBINADO: O motor monofásico assíncrono de rotor bobinado (também conhecido como motor de anéis) é uma variação sofisticada do motor de indução. Enquanto a maioria dos motores monofásicos usa o rotor "gaiola de esquilo" (barras de alumínio fundidas), este modelo possui um rotor construído com enrolamentos de fios de cobre, assim como o estator. Sua construção permite o acesso elétrico ao rotor através de anéis coletores e escovas, possibilitando o uso de resistores externos para gerenciar o torque e a corrente de arranque. Este tipo de motor subdivide-se ainda em:

• MOTOR MONOFÁSICO ASSÍNCRONO DE ROTOR BOBINADO DE REPULSÃO: É uma máquina de rotor bobinado que utiliza um comutador e escovas para criar movimento através da força de repulsão entre polos magnéticos iguais (por isso seu nome). Sua principal característica é o altíssimo torque de partida, muito superior ao dos motores com capacitor.

• MOTOR TRIFÁSICO: O motor trifásico é o grande cavalo de batalha da indústria mundial. Cerca de 90% das máquinas industriais utilizam esse motor devido à sua extrema robustez, simplicidade e ao fato de não precisar de capacitores ou chaves centrífugas para dar a partida. A maior vantagem do motor trifásico é que as três fases, ao passarem pelas bobinas do estator, criam naturalmente um Campo Magnético Giratório (CMG). Enquanto no motor monofásico precisamos "inventar" uma segunda fase com capacitores para o motor começar a girar, no trifásico o campo já nasce girando. Isso faz com que o motor tenha torque constante e partida automática, ou seja, basta ligar as três fases e ele liga com força. Na classificação dos motores trifásicos, assim como nos motores monofásicos, existem os motores síncronos e os motores assíncronos (de indução).

1.  MOTOR TRIFÁSICO SÍNCRONO: O motor trifásico síncrono é uma máquina elétrica de alta performance que opera de forma "escrava" à frequência da rede elétrica. Enquanto o motor de indução comum (assíncrono) permite um pequeno deslizamento/escorregamento de velocidade (slip), o síncrono é implacável: ele gira exatamente na velocidade do campo magnético girante.  Encontra-se este tipo de motor nas configurações: 

• MOTOR TRIFÁSICO SÍNCRONO DE IMÃS PERMANENTE: O Motor Trifásico Síncrono de Ímãs Permanentes (PMSM) é um motor de alta performance que substitui as bobinas do rotor por ímãs de alta potência (geralmente Neodímio). Como o rotor já é magnético por natureza (ímãs), ele não precisa de energia da rede para criar seu próprio campo. É necessário a utilização de um inversor de frequência para ir graduando a frequência no motor, visto que, se for ligado direto na rede, o motor trifásico síncrono ficará somente vibrando e roncando.

• MOTOR TRIFÁSICO SÍNCRONO DE RELUTÂNCIA: O Motor Trifásico Síncrono de Relutância (SynRM) é uma tecnologia fascinante porque ele é, essencialmente, um motor síncrono que não usa ímãs permanentes nem bobinas no rotor. Ele se move puramente pelo princípio da "menor resistência" magnética (relutância). Imagine que você tem um ímã e aproxima dele um pedaço de ferro, o ferro então é atraído para o ímã para fechar o fluxo magnético  - pois bem, o SynRM usa exatamente esse conceito para girar. Assim como o motor de ímãs (PMSM), o motor de relutância não parte sozinho se ligado direto na rede. Ele vibra, mas não gira. Ele exige um Inversor de Frequência com um software muito sofisticado. O inversor precisa saber exatamente a posição do rotor para "puxá-lo" magneticamente no ângulo correto (chamado de controle vetorial). Sem a eletrônica, ele é apenas um pedaço de metal inútil.

• MOTOR TRIFÁSICO SÍNCRONO DE POLOS SALIENTES: O Motor Trifásico Síncrono de Polos Salientes é uma máquina de grande porte projetada para operar em baixas velocidades com alto torque. Sua principal característica é o rotor "dentado", onde os polos magnéticos são projetados para fora da estrutura central (por isso o nome "saliente") e envoltos por bobinas alimentadas por corrente contínua (DC), transformando-os em eletroímãs poderosos. 

• MOTOR TRIFÁSICO SÍNCRONO DE POLOS LISOS: O Motor Síncrono de Polos Lisos é aplicado para altas velocidades. Seu rotor (parte que gira) é um cilindro longo e estreito, projetado para suportar as enormes forças centrífugas e reduzir a resistência do ar - por isso seu nome. Ao contrário do modelo saliente, ele possui poucos polos e sua distribuição magnética é mais uniforme. 

2.  MOTOR TRIFÁSICO ASSÍNCRONO: O Motor Trifásico Assíncrono, popularmente conhecido como Motor de Indução Trifásico, é o motor mais utilizado no mundo industrial. Ele é o "burro de carga" das fábricas devido à sua extrema simplicidade, robustez e baixo custo. O termo "assíncrono" vem do fato de que o rotor nunca consegue acompanhar a velocidade do campo magnético do estator, ele sempre gira um pouco mais devagar, como visto acima. Encontra-se este tipo de motor nas configurações:

• MOTOR TRIFÁSICO ASSÍNCRONO DE GAIOLA: Também conhecido como motor trifásico assíncrono de rotor em curto-circuito, popularmente conhecido como motor de indução gaiola de esquilo, ele opera baseando-se no princípio da indução eletromagnética, onde o rotor não tem conexão elétrica externa, sendo os condutores do rotor curto-circuitados por anéis nas extremidades.  

• MOTOR TRIFÁSICO ASSÍNCRONO DE ROTOR BOBINADO: O Motor Trifásico de Rotor Bobinado (também conhecido como motor de anéis) oferece um controle muito maior sobre a partida e o torque, algo que o modelo de "gaiola de esquilo" não consegue entregar sozinho. Sua grande diferença está, obviamente, no rotor. Em vez de barras de alumínio em curto-circuito, ele possui enrolamentos reais (o rotor tem bobinas de cobre, assim como o estator), anéis coletores no eixo do motor, onde existem três anéis de metal, e escovas, que são blocos de grafite que ficam em contato com esses anéis, permitindo "acessar" o circuito interno do rotor enquanto ele gira. 

MOTOR CC: O motor CC (corrente continua) têm seu funcionamento através da corrente continua, como o nome já diz. Os motores CC são classificados principalmente pela forma como o seu campo magnético (estator) é alimentado em relação à sua armadura (rotor). Essa forma de alimentação é o que chamamos de excitação, e o tipo de excitação define como o motor se comporta sob carga, especialmente no que diz respeito ao torque e à constância da velocidade. A seguir, veja as diferentes formas de excitação de um motor CC.

• EXCITAÇÃO INDEPENDENTE: A excitação independente (ou separada) é a configuração onde o circuito de campo (estator) e o circuito da armadura (rotor) são alimentados por fontes de energia CC distintas e isoladas. Por utilizar fontes de alimentação distintas para o estator e o rotor, ele permite que a velocidade e o torque sejam ajustados de forma independente e extremamente precisa. 

• EXCITAÇÃO EM SÉRIE: O motor CC com excitação em série é o "trator" dos motores de corrente contínua. Ele recebe esse nome porque o enrolamento de campo (estator) e o enrolamento da armadura (rotor) são conectados em uma única linha, um após o outro. Isso significa que a corrente que faz o motor girar é a mesma corrente que cria o campo magnético. As aplicações costumam ser trens, bondes e locomotivas antigas. Nunca se deve ligar um motor CC  com excitação em série em vazio, ou seja, sem carga acoplada (sem correias ou engrenagens), pois ele pode atingir velocidades tão altas que a força centrífuga destruirá o rotor (o motor "dispara" ou "avoa"). 

• EXCITAÇÃO EM PARALELO (Shunt ou derivação): É caracterizado pela ligação em paralelo de seu circuito de campo (estator) com a armadura, o que garante um fluxo magnético constante e independente das variações de carga. Essa estabilidade o torna a escolha perfeita para aplicações que exigem rotação precisa e controlada, sem o risco de acelerações perigosas em vazio. 

• EXCITAÇÃO COMPOUND (Composta): Foi projetado para combinar as melhores qualidades dos dois motores que vimos anteriormente: a força bruta do motor na excitação em série e a velocidade controlada do motor na excitação em paralelo (shunt). Para conseguir isso, ele possui dois enrolamentos de campo diferentes no mesmo estator - enrolamento shunt, feito de fio fino com muitas voltas, conectado em paralelo com a armadura, garante que o motor tenha uma velocidade mínima estável e não "dispare"; enrolamento série, feito de fio grosso com poucas voltas, conectado em série com a armadura, fornece o torque extra quando o motor encontra uma carga pesada. Ao integrar enrolamentos de campo em série e em paralelo, ele consegue entregar um torque de partida superior ao motor shunt, mantendo uma regulação de velocidade muito mais segura que a do motor série. Essa combinação protege a integridade mecânica da máquina em vazio e garante potência de tração sob carga pesada, tornando-o o motor ideal para equipamentos industriais sujeitos a variações bruscas de esforço, como guilhotinas e grandes prensas de estampagem. 

• IMÂS PERMANENTES: Os motores de Ímãs Permanentes (PMDC - Permanent Magnet DC) representam a forma mais simples e eficiente de motor de corrente contínua. Diferentemente das excitações anteriores, onde os campos magnéticos eram gerados através da passagem da corrente elétrica pelas bobinas, os motores de imã permanente contam com peças de material magnético fixo, como neodímio, ferrite, etc., onde o campo magnético torna-se invariável. São eficientes pois como não há corrente passando pelo estator para criar o campo, não há perda de energia por calor (Efeito Joule) em bobinas, com isso o motor aquece menos e a bateria dura mais, além de que sem as bobinas volumosas de cobre no estator, o motor pode ser muito menor e mais leve.  

• MOTOR LINEAR:  O motor linear é, essencialmente, um motor elétrico rotativo que foi "desenrolado". Em vez de produzir um movimento de rotação (torque), ele produz uma força linear ao longo de sua extensão (empuxo ou thrust). Dizemos que o motor linear foi "desenrolado" porque o princípio físico e a disposição dos componentes são idênticos aos de um motor rotativo, apenas "esticados" em uma linha reta. Para compreender isso, mentalmente pegue um motor rotativo convencional (redondo); imagine fazer um corte radial da carcaça até o centro do eixo; agora, "abra" essa carcaça e o rotor, esticando-os sobre uma mesa; o resultado é uma estrutura plana; o que era o Estator (a parte externa fixa) vira o Trilho (primário), e o que era o Rotor (a parte interna que girava) vira o Cursor (secundário). 

A operação baseia-se nas mesmas leis do eletromagnetismo (Lorentz e Faraday). A interação entre os campos magnéticos do primário e do secundário gera uma força linear. Como não há engrenagens, correias ou fusos de esferas para converter rotação em translação, esses motores são extremamente rápidos e precisos. 

Existem duas configurações desses motores: motores lineares de indução e motores lineares de imã permanente.

• MOTOR LINEAR DE INDUÇÃO: É a versão linear do motor de "gaiola de esquilo". Funciona com o primário (bobinas) sendo alimentado por corrente alternada, criando um campo magnético que se desloca linearmente. Esse campo induz correntes elétricas no secundário (geralmente uma placa de alumínio ou cobre sobre uma estrutura ferrosa). Possui escorregamento (a velocidade do cursor é menor que a do campo magnético), tem construção mais barata e robusta para o trilho e eficiência menor que os modelos de ímã permanente. Utilizados em trens de levitação magnética (Maglev) e montanhas-russas de lançamento. 

• MOTOR LINEAR DE IMÃS PERMANENTES: É a versão linear do motor síncrono de imãs permanentes (Brushless). Funciona com o secundário (trilho) sendo composto por uma série de ímãs permanentes de alta potência (geralmente neodímio). O primário contém as bobinas que, ao serem alimentadas, interagem diretamente com o campo fixo dos ímãs. Suas características incluem estado síncrono, ou seja não há escorregamento, portanto o movimento é travado com a frequência elétrica; alta precisão, permitindo posicionamento na escala de micra; força elevada, com excelente densidade de força, mas o custo do trilho de ímãs é alto.

Abaixo você pode conhecer mais especificamente sobre os motores - e mais: sobre como o rotor conecta-se aos eixos através dos chamados "acoplamentos", basta clicar nas guias "CLIQUE AQUI PARA SABER MAIS".

Um motor elétrico não deve ser visto apenas em seu estado de funcionamento pleno, mas principalmente no momento em que sai do zero. O instante da partida é o mais crítico: para vencer a inércia da carga parada, o motor exige da rede elétrica uma corrente muito superior à sua corrente nominal — a famosa corrente de pico (Ip).  

Se todos os motores de uma fábrica fossem ligados diretamente ao mesmo tempo, a queda de tensão na rede seria tão brusca que poderia desligar outros equipamentos ou até desarmar disjuntores de proteção. Por isso, utilizamos métodos de partida para suavizar esse impacto: a partida direta e as partidas indiretas, que são os sistemas de partidas (Estrela-Triângulo, Chave-compensadora, Soft Starter, Inversor de Frequência e CLP) que possibilitam a redução da corrente de partida (Ip) do motor elétrico no momento da partida do motor, visto que um motor trifásico tem como característica o aumento de sua corrente nominal (In) no momento de sua partida. 

• PARTIDA DIRETA: O motor é conectado diretamente à rede. É simples e barata, mas recomendada apenas para motores de baixa potência (geralmente até 5cv ou 7,5cv), onde o pico de corrente não prejudica a instalação.

• PARTIDA ESTRELA-TRIANGULO: Um dos métodos mais tradicionais. O motor parte em uma configuração (Estrela) que reduz a tensão em cada bobina, diminuindo a corrente de partida em cerca de 1/3. Após alguns segundos, ele comuta para a configuração de trabalho (Triângulo). 

• CHAVE COMPENSADORA:  A Chave Compensadora é um método de partida que utiliza um autotransformador trifásico ligado em série com o motor por alguns segundos. Sua grande vantagem é permitir que o motor parta com uma tensão reduzida, mas mantendo um torque de partida superior ao da ligação Estrela-Triângulo. 

• PARTIDA ELETRÔNICA (Soft Starter): Utiliza componentes eletrônicos (tiristores) para controlar a tensão aplicada ao motor de forma gradual. Isso elimina "socos" mecânicos e picos de corrente, protegendo tanto a parte elétrica quanto as correias e engrenagens.

• INVERSOR DE FREQUÊNCIA: É a solução mais completa. Além de controlar a partida suave, ele permite variar a velocidade do motor durante todo o tempo de operação, ajustando a frequência (Hz) da rede, o que gera uma enorme economia de energia.

• PARTIDA POR REOSTATO: Enquanto a maioria dos métodos de partida foca em alterar a tensão que chega ao estator do motor, a Partida por Reostato atua diretamente no circuito do rotor. Este método é exclusivo para motores trifásicos assíncronos de rotor bobinado, cujos enrolamentos internos são acessíveis através de anéis coletores e escovas, onde no momento do "play" no motor, o reostato está configurado com sua resistência máxima. Isso limita a corrente de partida e, curiosamente, aumenta significativamente o torque inicial do motor. 

Existem ainda outros casos, onde o motor apresenta 9 pontas e 12 pontas, sendo necessário fazer ligações conhecidas como "triangulão" e "estrelão".

Abaixo você pode conhecer mais especificamente estas partidas, basta clicar nas guias "CLIQUE AQUI PARA SABER MAIS".