Os motores elétricos trifásicos de corrente alternada são os mais utilizados porque na maioria dos casos a distribuição de energia elétrica é feita em corrente alternada (Leia nosso artigo sobre fechamento de motores elétricos | Clique Aqui) e também em função de simplicidade, robustez e baixo custo, sendo adequado para quase todos os tipos de máquinas encontradas, este tipo de motor é largamente encontrado na indústria.
Possui velocidade constante podendo variar em função de alguns fatores como cargas aplicadas a seu eixo. (Recomendamos também que leia nossa página Comandos Elétricos | Clique Aqui)
Seu princípio de funcionamento é baseado no campo magnético girante, que surge quando um sistema de correntes alternada trifásico é aplicado em polos defasados fisicamente de 120º.
Dessa forma, surge através desta defasagem um campo magnético em cada conjunto de bobinas do motor, estes campos magnéticos gerados formam o que chamamos de Campo Magnético Girante.
Veja a animação abaixo:
Você sabia que é possível controlarmos a velocidade dos motores de indução trifásicos, do tipo gaiola de esquilo, com o auxílio de inversores de frequência?
Velocidade motor elétrico trifásico
Velocidade Síncrona
O Motor de indução funciona normalmente com velocidade constante proporcionada pelo campo magnético girante, logo a velocidade do campo é chamada de velocidade síncrona, e é em função de, basicamente, dois fatores, são eles:
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- Polos Magnéticos gerados em função de sua construção física
- Frequência da rede elétrica a qual está instalado
Portanto, dizemos que:A velocidade do motor elétrico de indução é diretamente proporcional a frequência e inversamente proporcional a quantidade de pólos magnéticos
Sendo assim podemos definir a seguinte equação
Veja um exemplo
Um motor elétrico trifásico possui as seguintes especificações:
- Tensão: 220VCA – 3Ø – 60Hz
- Polos Magnéticos: 4 Polos
Aplicando os valores à formula:
Escorregamento
Alguns fatores faz com que a velocidade real no eixo do motor deixe de ser exatamente a velocidade do campo magnético girante, por exemplo, esta velocidade varia ligeiramente com a carga mecânica aplicada a seu eixo, etc… Por natureza, o motor elétrico trifásico possui uma diferença entre a velocidade do campo magnético girante (Ns) e a velocidade real em seu rotor (N) este fato se dá em função de um fenômeno chamado escorregamento e é fornecido pelo fabricante do motor podendo variar de motor para motor. Na maioria das vezes este fenômento é descrito pelo fabricante em poorcentagem (%). Temos a seguinte fórmula para representar o escorregamento do motor elétrico trifásico:
Vejamos a seguir um exemplo de cálculo de escorregamento:
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- Motor elétrico trifásico 220VCA
- Velocidade síncrona: 1800 RPM (4 polos – 60Hz)
- Velocidade medida no rotor: 1760 RPM
Calcular o escorregamento em porcentagem e RPM
Sendo assim a velocidade real no eixo do motor elétrico será a diferença entre a velocidade síncrona e o escorregamento. Esta recebe o nome de Velocidade Nominal
A fórmula fica assim:
