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Quais são os tipos de motores elétricos e como funcionam? | 360 Explica

por Luan Rodrigues | 01/06/2021

Neste artigo, você vai conhecer os tipos de motores elétricos mais utilizados e suas aplicações!

Em nosso dia-a-dia, temos bastante contato com os motores elétricos. Eles têm uma grande importância para as nossas vidas. Estão presentes em eletrodomésticos – como liquidificadores, batedeiras ou micro-ondas, por exemplo -, em bombas d’água, ventiladores, carros e na indústria dos mais variados tipos de máquinas. E são dispositivos capazes de transformar, de forma rotativa, energia elétrica em mecânica. Portanto, são úteis em várias aplicações e se caracterizam por ter uma construção e utilização relativamente simples, limpa e de baixo custo! Continue lendo para saber mais!

Sobre o funcionamento dos motores elétricos

O princípio de funcionamento dos motores elétricos se baseia na indução eletromagnética, onde, ao se aplicar uma tensão em seus terminais, gera-se um campo eletromagnético capaz de fazer seu rotor girar. Esse efeito foi descoberto pelo físico e químico Michel Faraday, em 1832. Inclusive a obra literária ‘Máquinas elétricas e acionamentos’, de Edson Bim, cita que Faraday percebeu que tensões elétricas ou forças eletromotrizes – fem – surgem em bobinas quando um fluxo magnético variante ocorre em seu interior.

engenharia elétrica
Imagem extraída de Motores Elétricos Sorocaba

Pois bem, os motores elétricos se constituem basicamente de um estator e um rotor, onde a influência eletromagnética do primeiro faz com que o outro gire. A saber, a forma de construção e componentes disso mudam conforme o tipo de motor e aplicação e, obviamente, existem vários. A seguir, veremos dos tipos mais utilizados!

1. Motores monofásicos

Talvez o tipo de motor elétrico que a gente tem mais contato no dia a dia. O motor monofásico assíncrono é utilizado em aplicações que exigem uma potência menor e se caracterizam por serem alimentados em tensão alternada por uma ou duas fases. Sua utilização é comum em ventiladores, eletrodomésticos, bombas e esmeris pequenos. E estes equipamentos não seriam capazes de partir sozinhos por não haver uma defasagem no fluxo magnético. Portanto, necessitam de dispositivos auxiliares que ajudam na sua partida – como enrolamentos de fase dividida, capacitores permanentes, capacitores de partida, entre outros.

Motor monofásico
Motor monofásico. Imagem: Bortoloto Eletro.

2. Motores trifásicos

Como o próprio nome diz, o motor de indução trifásico é alimentado por três fases – que, por serem defasadas 120° uma da outra, produzem um campo magnético girante no estator e que, por sua vez, passa esse movimento para o rotor. Sua construção é simples. E possui basicamente duas partes principais: o estator e o rotor – ambos, por terem um baixo custo, são encontrados facilmente no mercado e em muitas aplicações industriais.

Estatores de motores elétricos trifásicos
Estatores de motores trifásicos. Imagem: Depositphotos.

3. Motores síncronos

A saber, existem motores síncronos monofásicos e trifásicos. Geralmente são utilizados em aplicações de grande porte. A principal característica deles é que a velocidade do seu rotor – chamada de ‘velocidade síncrona’ – é constante e igual ao campo girante do estator independente da carga acoplada em seu eixo. Portanto, não possuem o que chamamos de “escorregamento”, que nada mais é a porcentagem da diferença de velocidade entre rotor e campo girante. Lembrando que esse fenômeno ocorre por conta do seu rotor possuir um eletroímã ou ímãs permanentes, sendo responsáveis pela sincronização com o campo do estator.

Motor síncrono em corte
Motor síncrono em corte. Imagem: Depositphotos

4. Motores de corrente contínua

As aplicações dos motores CC são diversas. Eles podem ser encontrados em brinquedos, nas indústrias e até na transmissão de carros elétricos. Podem ser alimentados por uma fonte de energia contínua. A velocidade desses motores é facilmente controlada apenas variando a sua tensão. E seus principais componentes são: o enrolamento de campo – estator -, onde é gerado o fluxo magnético que influenciará o enrolamento de armadura – rotor – e que também pode ser feito de ímãs permanentes; o comutador, localizado no rotor, e que é responsável por manter o torque do motor sempre no mesmo sentido conforme a rotação; e as escovas, feitas de carvão e que transmitem a energia para o enrolamento do rotor.

Motor CC
Rotor de motor de corrente contínua. Imagem: Depositphotos

5. Motor de passo

Esse tipo de motor é capaz de se movimentar com alta precisão angular devido à construção de seus polos magnéticos e ao circuito de controle feito eletronicamente através de um drive. Sua resolução é definida pelo ‘número de passos por volta’ – por exemplo, 200 ou ângulo de passo 1,8°. O drive realiza a sequência de acionamento das bobinas do estator; assim, a cada comando enviado para ele, os enrolamentos são alimentados de tal forma que faz com que o rotor se movimente no ângulo desejado. E os motores de passo são empregados em locais que exigem precisão de movimento, como impressoras 3D, fresas CNC, injeção eletrônica de automóveis e diversas aplicações industriais.

Motor de passo
Motor de passo. Imagem: Flickr

6. Servo motor

Também é utilizado em aplicações que exigem alta precisão. A principal característica de um servo motor é a presença de um feedback de posição e velocidade acoplado em seu eixo, que pode ser através de um encoder, potenciômetro ou resolver, e ter acionamento CC ou CA, dependendo de sua aplicação e potência. Dessa forma, através de um controlador, é possível saber com exatidão a posição do motor e realizar acionamentos precisos, tornando-o útil em aplicações que se beneficiam dessa característica.

Servo motor
Servo motor. Imagem: Depositphotos

7. Motores brushless

Por fim, os Brushless DC Motors ou ‘motores de corrente contínua sem escovas’, são constituídos de ímãs permanentes e estatores que, através da atração e repulsão magnética, geram movimento de forma síncrona. Podem ser encontrados em drones, aeromodelos, em aplicações industriais e em veículos elétricos. Basicamente, são como os motores síncronos vistos anteriormente, mas com o detalhe de que eles necessitam de um controle eletrônico para criar o campo eletromagnético girante. E alcançam velocidades altas e, por não possuírem escovas como os motores CC, sua vida útil e potência são maiores por não terem atritos mecânicos.

Motor brushless
Motor brushless. Imagem: KDEdirect

Como pudemos ver, os motores elétricos são máquinas essenciais para o desenvolvimento da sociedade e, com certeza, uma das invenções tecnológicas mais importantes. Existem vários outros tipos de motores para as mais diversas aplicações. Nossa dica é: pesquise mais sobre as outras variedades, acionamentos e as teorias por trás dessas máquinas, vale a pena!

E você, conhece mais algum tipo de motor? Compartilhe, nos comentários, um pouco da sua experiência!


Fonte: Mundo da elétrica, Kalatec.

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Luan Rodrigues

Engenheiro eletricista e MBA em engenharia e gestão de energias renováveis. Fanático por filmes, música e tecnologia.