Como funciona o motor de indução?

O assunto deste post é o motor de indução. Falarei como funciona e onde é aplicado. 50% do consumo de energia elétrica do mundo vem dos motores de indução.

Motor de indução trifásico

O estator tem três enrolamentos de bobinas e estas ficam arranjadas de forma que bobinas de mesma fase fiquem em direções opostas.

Assim é a aparência do estator do motor.

O rotor é formado por barras de alumínio ligados por anéis de alumínio e tem lâminas de ferro dentro, este rotor é chamado de gaiola de esquilo. Pode-se usar cobre no lugar de alumínio.

Tanto o estator quanto o rotor têm núcleo de ferro laminado para fortalecer o campo magnético e reduzir correntes parasitas, como no transformador.

Para alimentar este tipo de motor, é necessário usar três sinais AC defasados de 120° entre si.

Os três sinais AC criam um campo magnético que gira.

Se colocar um condutor fechado dentro deste campo, o condutor vai produzir uma tensão devido a Lei da Indução de Faraday. Como está em curto circuito será gerada uma corrente elétrica. Esta corrente na presença de um campo magnético vai receber uma força de Lorentz. Desta forma o rotor gaiola de esquilo gira. A velocidade de rotação do campo é chamada de velocidade síncrona e é sempre maior que a velocidade do rotor.

Motor de indução monofásico

O motor de indução monofásico tem dois enrolamentos de bobina: um principal e um auxiliar. Os enrolamentos ficam perpendiculares entre si.

Quando uma bobina é alimentada por uma fonte AC, é produzido um campo magnético pulsante que muda de sentido constantemente.

Como que o motor é ligado com este campo magnético? Um capacitor em série com o enrolamento auxiliar faz com que o enrolamento auxiliar tenha um atraso de fase de 90°, permitindo a partida do motor. Após a partida, a chave é aberta desligando o enrolamento auxiliar.

Alguns motores monofásicos tem anéis de cobre em vez de uma bobina auxiliar e capacitor para produzir um campo magnético que gira.

O anel de cobre atrasa a formação do campo na parte onde fica, gerando um campo resultante que gira.

Algumas aplicações

O motor de indução não tem escovas, portanto não gera interferência eletromagnética. Também não tem ímãs permanentes, nem anéis comutadores simplificando a construção e são controlados apenas controlando a frequência de entrada. O motor trifásico pode dar a partida sozinho. O motor monofásico é usado em aplicações de baixa potência. Estes motores são usados em:

• Carros elétricos;
• Elevadores;
• Guindastes;
• Aplicações industriais;
• Ventiladores;
• Geladeiras;
• Aplicações domésticas de baixa potência.