Fiação de motor de indução monofásico e análise de falhas

Motores de indução monofásicos são amplamente utilizados em eletrodomésticos e aplicações industriais leves devido à sua simplicidade e custo-benefício. No entanto, a fiação e a solução de problemas requerem atenção cuidadosa para garantir a operação adequada. Abaixo, discutimos os métodos de partida, diagramas de fiação e falhas comuns de motores monofásicos de 220 Vca.

Fiação de motor de indução monofásico e análise de falhas

1. Métodos de partida de motores de indução monofásicos


(1) Partida de fase dividida (motor de partida por resistência)


Princípio: Usa um enrolamento de partida auxiliar com maior resistência para criar uma mudança de fase para o torque de partida.

Características:

• Baixo torque de partida (1,5–2× torque nominal).

• Operação em velocidade constante após inicialização.

Aplicações: Ventiladores, máquinas de lavar, sopradores.

Diagrama de fiação (Fig. 1):

♦ Fiação do motor de fase dividida

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♦ Pontos-chave:

• O enrolamento de partida (bobina auxiliar) se desconecta após atingir ~75% da velocidade (via chave centrífuga ou relé).

• O enrolamento principal (bobina de operação) continua operando.

(2) Motor de partida com capacitor


Princípio: Um capacitor de partida fornece alto torque de partida, criando uma mudança de fase mais forte.

Características:

• Maior torque de partida (2,5–3,5× torque nominal).

• A chave centrífuga desconecta o capacitor de partida na velocidade de ~70–80%.

Aplicações: Bombas, compressores, transportadores.

Diagrama de fiação (Fig. 2):

♦ Fiação do motor de partida do capacitor

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♦ Pontos-chave:

• O capacitor de partida (alta µF, classificação de 400V+) só fica ativo durante a inicialização.

• Se o motor não arrancar rapidamente, o enrolamento de arranque pode sobreaquecer e queimar.

(3) Motor de operação de capacitor de partida por capacitor (motor de capacitor de dois valores)


Princípio: Usa capacitores de partida e operação para alto torque e operação suave.

Características:

• O capacitor de partida (alto µF) fornece torque inicial.

• O capacitor de funcionamento (baixo µF) permanece conectado para maior eficiência.

Aplicações: Compressores de ar, máquinas para trabalhar madeira, ferramentas pesadas.

Diagrama de fiação (Fig. 3):

♦ Fiação do motor com capacitor duplo

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♦ Pontos-chave:

• O capacitor de funcionamento permanece no circuito, melhorando o fator de potência.

• Se a chave centrífuga falhar, o motor poderá superaquecer devido ao uso prolongado do capacitor.

2. Controle de avanço/reverso


Motores monofásicos pode reverter a direção trocando as conexões do enrolamento de partida ou de operação.

(4) Reversão com uma chave DPDT


Usado em: Máquinas de lavar (onde ambos os enrolamentos têm resistência igual).

Método: Troque L1 e L2 no enrolamento inicial.

♦ Circuito de reversão do motor (Fig. 4)

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(5) Método Geral de Reversão


Para a Fig. 1, 2, 3, inverta:

• Inicie o enrolamento dos cabos (1-2)

• Passe os cabos do enrolamento (3-4)

Identificando enrolamentos:

• Enrolamento de marcha: Baixa resistência (alguns ohms).

• Enrolamento inicial: Maior resistência (dezenas de ohms).

3. Falhas comuns e solução de problemas


Falha 1: Motor não inicia


(a) Sem energia ou circuito aberto
Verifique:

• Teste de continuidade nos cabos do motor.

• Teste de tensão na fonte de alimentação (deve ser ~220V).

(b) Motor zumbindo, mas não girando
Possíveis causas:

• Emperramento mecânico (verificar rolamentos, alinhamento do rotor).

• Interruptor centrífugo com defeito (emperrado aberto/fechado).

• Capacitor de partida morta (teste com multímetro).

(c) Silêncio completo (sem zumbido)
Problema provável: Enrolamento principal aberto (verifique a continuidade).

Falha 2: Motor só dá partida com ajuda manual


Possíveis causas:

• Falha no capacitor de partida.

• Enrolamento de partida aberto.

• Interruptor centrífugo não engatado.

Falha 3: O disjuntor desarma imediatamente


Possíveis causas:

• Curto-circuito nos enrolamentos (verificar resistência).

• Falha à terra (use um megôhmetro de 500 V; o isolamento deve ser >2MΩ).

Falha 4: Motor funciona mas em velocidade reduzida


Possíveis causas:

• Capacitor de funcionamento desgastado (capacitância reduzida).

• Chave centrífuga travada na posição fechada (o enrolamento de partida permanece ativo).

• Espiras em curto-circuito no enrolamento principal.

Falha 5: Superaquecimento do motor


(a) Problemas Mecânicos
Falha no rolamento (ruído, rotação brusca).

Fricção rotor-estator (verifique o entreferro).

(b) Problemas elétricos
Conexão errada do enrolamento (bobinas de partida e operação trocadas).

Falha no capacitor de funcionamento (causa corrente excessiva).

Chave centrífuga travada na posição fechada (superaquecimento inicia o enrolamento).

4. Conclusão


Compreender a fiação do motor monofásico e o diagnóstico de falhas ajuda na instalação, manutenção e reparo adequados. Principais conclusões:

• Os métodos de partida variam de acordo com a aplicação (fase dividida, partida por capacitor, capacitor duplo).

• A inversão da direção requer a troca das conexões do enrolamento de partida/operação.

• Falhas comuns incluem falha no capacitor, curto-circuito no enrolamento e problemas na chave centrífuga.

• A manutenção preventiva (teste de capacitores, lubrificação de rolamentos) prolonga a vida útil do motor.

Para uma operação confiável, sempre:

• Verifique os capacitores (não devem estar abaulados/vazando).

• Verifique a operação da chave centrífuga.

• Teste periodicamente o isolamento do enrolamento.


Termos-chave:

Interruptor Centrífugo: Desconecta o enrolamento inicial após atingir a velocidade.

Executar capacitor: Melhora a eficiência em motores com capacitores de divisão permanente.

Megôhmetro: Testa a resistência do isolamento.

Este guia fornece etapas práticas de solução de problemas para problemas comuns de motores monofásicos. Deixe-nos saber se precisar de mais detalhes!

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