1. O documento descreve um relatório sobre a partida de um motor estrela-triângulo realizado por alunos do Instituto Federal da Bahia. 2. Inclui a fundamentação teórica sobre partida de motores, motores trifásicos, contator, fusível, relé térmico e outros componentes. 3. Também apresenta a parte experimental realizada, com os materiais e equipamentos utilizados, análise do funcionamento do circuito de força e comando, e comparação entre partida direta e estrela-triângulo.

1. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia da Bahia
Engenharia Industrial Elétrica
Anderson Queiroz
David Bitencourt
Diego Alfaya
Taís Cananéa
PARTIDA DE UM MOTOR ESTRELA TRIÂNGULO
Salvador, Bahia
Março de 2016

2. Anderson Queiroz
David Bitencourt
Diego Alfaya
Taís Cananéa
PARTIDA DE UM MOTOR ESTRELA TRIÂNGULO
Relatório apresentado como avaliação parcial
da disciplina de Medidas Elétricas e Magnéticas,
do curso de graduação em Engenharia Industrial
Elétrica, do Instituto Federal da Bahia - IFBA,
sob orientação do professor Aldo Nonato
Borges.
Salvador, Bahia
Março de 2016

3. Sumário
1. OBJETIVO ...........................................................................................................................4
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ..........................................................................................5
2.1 PARTIDA DE MOTORES.................................................................................................5
2.2 MOTORES TRIFÁSICOS.................................................................................................5
2.3 CONTATOR......................................................................................................................6
2.4 FUSÍVEL ...........................................................................................................................7
2.5 RELÉ TÉRMICO...............................................................................................................8
2.6 BOTOEIRA........................................................................................................................9
2.7 DISPOSITIVOS DE SINALIZAÇÃO ...............................................................................10
2.8 DIAGRAMAS DE POTÊNCIA DE ACIONAMENTO DE MOTOR .................................10
2.9 DIAGRAMAS DE COMANDO ........................................................................................11
3. PARTE EXPERIMENTAL..................................................................................................12
3.1 MATERIAIS E EQUIPAMENTOS UTILIZADOS ............................................................12
3.2 DESENVOLVIMENTO E ANÁLISE DO EXPERIMENTO..............................................13
3.2.1 ANÁLISE DO FUNCIONAMENTO DO CIRCUITO DE FORÇA.............................13
3.2.2 ANÁLISE DO FUNCIONAMENTO DO CIRCUITO DE COMANDO.......................14
3.2.3 COMPARAÇÃO ENTRE PARTIDA DIRETA E ESTRELA-TRIÂNGULO...............15
4. CONCLUSÃO....................................................................................................................16
5. REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA ......................................................................................17

4. 1. OBJETIVO
Este relatório é uma exigência da prática realizada no laboratório de medidas
elétricas sobre acionamento de motores elétricos. O setor industrial é responsável por
cerca de 40% a 50 % de toda a energia elétrica consumida no país, dentro desse setor
o consumo de motores elétricos é estimado em cerca de 70% a 80%, o que evidência
a grande importância do conhecimento por parte dos engenheiros, deste tipo de
equipamento.
O objetivo é verificar na prática os fundamentos da partida de um motor trifásico
do tipo estrela-triângulo, que foi visto na teoria em aulas prévias da disciplina de
Medidas Elétricas e Magnéticas, proporcionando mais contato com sua aplicação na
área profissional.

5. 2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 PARTIDA DE MOTORES
Há quatro modos básicos de se partir um motor: partida direta, partida
compensada, partida estrela-triângulo e partida com inversor.
O comando de partida estrela – triângulo tem como objetivo realizar a partida do
motor de forma mais suave, reduzindo sua corrente de partida para 1/3 da corrente
de partida realizada por um comando de partida direta. Para utilizar a configuração de
partida estrela triangulo o motor a ser utilizado deverá ter 6 terminais de ligações.
A realizarmos a ligação em estrela assim, a tensão elétrica é dividida internamente
em suas bobinas resultando em uma tensão de 127V (e deveria, teoricamente, ser de
220V). Ocorre então a redução da tensão elétrica no momento da partida do motor
reduzindo posteriormente a corrente elétrica de partida (Ip). Com a diminuição da
tensão e respectivamente a redução da corrente de partida terá inevitavelmente a
redução do torque do motor.
O motor não pode permanecer longos períodos funcionando com tensão reduzida
e fechado em estrela, por isto, após alguns segundos a partida deve assumir o
fechamento triângulo permitindo ao motor elétrico que receba tensão elétrica nominal
de 220V em cada uma de suas bobinas
2.2 MOTORES TRIFÁSICOS
Os motores trifásicos (de 6 pontas) podem ser ligados de duas maneiras
diferentes:
 Ligação Triângulo: Este tipo de ligação é feito para ligar o motor na menor
voltagem existente (na maioria dos casos, 220V trifásico). A ligação triangulo é
feita ligando o começo de uma bobina no final da outra.

6. Figura 01- Ligação Triângulo.
 LigaçãoEstrela: Este tipo ligação é feita para ligar o motor na maior (entre duas)
tensão existente (na maioria dos casos, 380V trifásico).
Figura 02- Ligação Estrela.
Nas duas ligações, caso queira inverter o sentido do giro do motor (trifásico)
basta inverter a ligação de uma das fases (trocar a fase R pela S, por exemplo).
2.3 CONTATOR
Dispositivo eletromagnético cujo objetivo é acionar motores. O seu uso está na
ênfase de comandos elétricos e é composto por uma bobina que, ao ser acionada,
gera campo magnético, este fechando o circuito o qual está conectado no mesmo.
Este dispositivo é constituído por dois tipos de contatos: principais e auxiliares.
O principal é mais robusto e suporta maiores correntes e os auxiliares são utilizados
para o comando, controle do contator e são caracterizados pelas funções NF
(normalmente fechado) e NA (normalmente aberto). A Figura 03 mostra seu símbolo
e aplicações.

7. Figura 3- contator
Para a especificação do contator deve-se levar em conta alguns pontos:
número de contatos, tensão nominal da bobina, corrente máxima nos contatos e
condições de operação definindo as categorias de emprego.
2.4 FUSÍVEL
Para dispositivos de proteção, que são os elementos intercalados no circuito
com o objetivo de interromper a passagem de corrente elétrica sob condições
anormais, como curtos-circuitos ou sobrecargas, o utilizado neste experimento foi o
fusível.
O princípio de funcionamento do fusível baseia-se na fusão do filamento e
consequente abertura do filamento quando por este passa uma corrente elétrica
superior ao valor de sua especificação. A Figura 04 apresenta um fusível tipo cartucho
e seu símbolo. Temos ainda os fusíveis do tipo DIAZED, NH, etc., para maior
capacidade de corrente.

8. Figura 4 – Fusível tipo cartucho
Os fusíveis geralmente são dimensionados 20% acima da corrente nominal do
circuito. São classificados em retardados e rápidos. O fusível de ação retardada é
usado em circuitos nos quais a corrente de partida é muitas vezes superior à corrente
nominal. É o caso de cargas capacitivas e o nosso caso, o caso dos motores elétricos.
Já o fusível de ação rápida é utilizado em cargas resistivas e na proteção de
componentes semicondutores, como o diodo e o transistor em conversores estáticos
de potência.
2.5 RELÉ TÉRMICO
O princípio de funcionamento do relé de sobrecarga ou térmico, baseia-se na
dilatação linear de duas lâminas metálicas com coeficientes de dilatação térmicas
diferentes, acopladas rigidamente (bimetal). Quando ocorre uma falta de fase, esta se
reflete num aumento de corrente, provocando um aquecimento maior e,
consequentemente, um acréscimo na dilatação do bimetal. Essa deformação aciona
a abertura do contato auxiliar que interrompe a passagem da corrente para a bobina
do contator, desativando, com isso, a carga. Para ligar novamente a carga devemos
acionar manualmente o botão de rearme do relé térmico.
O relé térmico possui as seguintes partes principais:
 Contato auxiliar (NA + NF) de comando da bobina do contator;
 Botão de regulagem da corrente de desarme;
 Botão de rearme de ação manual;
 Três bimetais.
A Figura 05 apresenta uma aplicação do relé térmico na proteção de motores elétricos
trifásicos.

9. Figura 5 – Relé térmico
2.6 BOTOEIRA
São botões eletrônicos que substituem os mecânicos utilizados para
acionamentos de máquinas, ou seja, executa as funções de liga-desliga para
comando. Por não requererem esforço físico para acioná-las e serem ergonômicas,
reduzem o estresse e a possibilidade de doenças profissionais propiciando bem-estar
físico e mental ao operador.
Constituído de uma ou duas teclas, executa as funções de liga-desliga para
comando, em especial, das chaves de partida direta instaladas em caixas ou painéis.
Figura 6 – Esquemático de botoeira

10. 2.7 DISPOSITIVOS DE SINALIZAÇÃO
São componentes utilizados para indicar o estado em que se encontra um
painel de comando ou processo automatizado. As informações mais comuns
fornecidas através destes dispositivos são: ligado, desligado, falha e emergência.
Indicador visual. Os indicadores visuais fornecem sinais luminosos indicativos
de estado, emergência, falha etc. São os mais utilizados devido à simplicidade,
eficiência na indicação e baixo custo.
São fornecidos por lâmpadas ou LEDs. As cores indicadas na tabela da Figura
07 são recomendas.
Figura 07: Símbolo elétrico e cores utilizadas em um indicador luminoso.
2.8 DIAGRAMAS DE POTÊNCIA DE ACIONAMENTO DE MOTOR
O diagrama em questão mostra a disposição dos elementos de comando para
o acionamento do motor desejado.
Figura 08 - Diagrama de Potência do Motor

11. Diante deste diagrama, tem-se como fornecer ao motor a tensão de
alimentação desejada para o seu funcionamento. A rede de alimentação disponibiliza
a tensão trifásica mais o terra, os fusíveis protegem os cabos e os dispositivos, o
contator conecta as três fases com o motor e o relé garante o funcionamento do
mesmo com uma faixa de carga aceitável, desarmando ao ser sobrecarregado por um
período de tempo mínimo.
2.9 DIAGRAMAS DE COMANDO
Este diagrama mostra as conexões lógicas para o funcionamento do sistema
desejado, no caso em questão o acionamento do motor para o sistema de uma bomba.
O diagrama indica o caminho percorrido pela corrente elétrica para o funcionamento
do circuito. Tem-se a figura 09 uma representação didática do mesmo.
Figura 09 - Diagrama de comandos

12. 3. PARTE EXPERIMENTAL
3.1 MATERIAIS E EQUIPAMENTOS UTILIZADOS

13. 3.2 DESENVOLVIMENTO E ANÁLISE DO EXPERIMENTO
3.2.1 ANÁLISE DO FUNCIONAMENTO DO CIRCUITO DE FORÇA
O circuito de força foi montado com os seguintes equipamentos: Disjuntor
termomagnético, contator, relé térmico, motor trifásico. A partir de uma rede trifásica
de tensão entre fases de 220V foi realizada uma derivação e seus terminais foram
conectado ao disjuntor tripolar com o objetivo de proteger o circuito e o motor contra
curto circuito ou sobrecarga.
Em série com o disjuntor foi inserido um contator de força com a função de
controlar a potência fornecida a carga a partir de um circuito de comando que será
explicado no tópico a seguir. Após o contator adicionou-se o relé térmico em série com
o circuito com o objetivo de proteger o motor contra possíveis sobrecargas.
Antes do contator de força foi inserido um contator para realizar a alimentação
em triângulo e nos contatos 4,5,6 do motor foi inserido um outro contator para realizar
a alimentação em estrela.

14. 3.2.2 ANÁLISE DO FUNCIONAMENTO DO CIRCUITO DE COMANDO
Quando o botão S2 é pressionado, o temporizador é energizado a partir do
contado (11-12) do contador K2 e o contato (55-56) do temporizado energiza a bobina
de alimentação de K3, o contato (11-12) se abre promovendo o intertravamento entre
K3 e K2, o contato (13-14) se fecha promovendo a energização do contator K1 e então
o motor parte em estrela, o contator K1 se retém a partir do contato (23-24) e também
fecha o contato (13-14).
Depois de decorrido o tempo de 6s, o contato (55-56) do temporizador se abre
interrompendo a alimentação de K3 o contato (13-14) se abre e o contato (11-12) se
fecha energizando o contator K2, promovendo a mudança de alimentação do motor
para triângulo e abertura do contanto (11-12) de K2, interrompendo a alimentação do
temporizador e do contator K3. Caso as chaves S0 ou S1 sejam acionadas os
contatores K1 e K2 são desligados, sendo desenergizar o circuito.
Figura 10: Diagrama de força e comando

15. 3.2.3 COMPARAÇÃO ENTRE PARTIDA DIRETA E ESTRELA-TRIÂNGULO
No experimento anterior partimos o motor com alimentação em partida direta,
ou seja, em triângulo e podemos observa que a corrente de partida do motor foi de
1,5 A, estabilizando em sua corrente nominal de 0,9.
Partindo o motor em estrela podemos observar que a corrente de partida foi de
0,6 A, que equivale a 40% da corrente de partida como o motor partindo diretamente
com alimentação em delta, o percentual de 40% está bem próximo da redução
esperada que seria de 33% da corrente de partida em estrela.
Quando ocorre a mudança da configuração estrela para triângulo, a corrente
aumenta para 0,9A, devido ao transiente que ocorre devido ao aumento de tensão.
Após esse pico a corrente estabiliza em 0,8A, sendo a corrente nominal de 0,9 A.
Podemos observar mesmo com o pico de corrente durante a mudança de estrela para
delta, a intensidade da corrente atinge o valor máximo de 0,9 A durante o processo
de partida em estrela-triângulo o que é bastante inferior em relação alimentação por
meio de partida direta que possui corrente de partida de 1,5 A. Isso permite que
sistema elétrico que alimenta o motor sofra menos distúrbios com a partida do mesmo
e que os caos de alimentação operem com uma folga melhor em relação a sua
corrente nominal.
Figura 11: Circuito partida estrela – triângulo

16. 4. CONCLUSÃO
A partida estrela-triangulo permite que o motor elétrico entre em operação de
maneira suave. Visto que este tipo de partida reduz consideravelmente a corrente de
partida quando comparada com a partida direta. Porem a partida Estrela-triângulo não
pode ser utilizada em qualquer situação. É necessário que o motor tenha disponível
pelo menos seis terminais dos enrolamentos e que a tensão nominal (tensão da
concessionária) seja igual à tensão de triângulo do motor.
O motor entra em operação com a ligação em modo estrela. Após atingir 90%
de sua rotação nominal existe uma comutação para o modo triangulo. Se esta troca
estrela-triangulo ocorrer antes do motor atingir os 90% da rotação nominal, o pico de
corrente na troca será praticamente igual ao da partida direta. Portanto deve-se
realizar o ajuste do tempo no rele temporizador de forma que a comutação somente
ocorra após a rotação do motor ultrapassar os 90% da sua rotação nominal.
Temos como benefícios e malefícios deste sistema de partida:
Benefícios:
 Redução da corrente de partida
 O que aumenta o tempo de vida útil do motor.
 Os componentes utilizados na execução do acionamento são de baixo custo
 Facilidade na execução dos circuitos de acionamento
 Possibilidade de acionar motores de alta potência sem dispositivos eletrônicos
Malefícios:
 O motor deve ser partido vazio, ou seja, sem carga.
 Portanto os motores devem partir com a carga desacoplada, e após o motor
atingir sua rotação nominal, ou seja, ele já estiver operando com a alimentação
em triangulo, acopla-se a carga.
 Utiliza mais cabos vindos do motor que uma partida direta;
 Para realizar este tipo de ligação o motor elétrico, deve ter pelo menos seis
terminais no seu enrolamento.

17. 5. REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA
[1]ftp://ftp.ifes.edu.br/cursos/Eletrotecnica/Cassoli/PROMINP%20ELETRO/Eletricista
%20For%E7a%20e%20controle/Eletricista%20For%E7a%20e%20Controle_Medidas
%20El%E9tricas.pdf
Acessado em: 20/03/2016
[2] http://www.marioloureiro.net/tecnica/electrif/motores.pdf
Acessado em 20/03/2015
[3] http://www.saladaeletrica.com.br/partida-direta-de-motor-trifasico/
Acessado em: 20/03/2016
[4] TORO, Vicent D. Fundamentos de máquinas elétricas. 10°Edição, Vol. 0. LTC
Editora. Rio de Janeiro, 2011.