Fechamento para a Maior Tensão em Motores

A correta ligação de um motor monofásico, especialmente aqueles que operam com dupla tensão, é um conhecimento fundamental para eletricistas e técnicos. Quando a placa de identificação do motor indica, por exemplo, 130V/260V, o fechamento deve ser meticulosamente planejado para garantir que cada bobina receba a tensão nominal para a qual foi projetada. O fechamento para a maior tensão exige que as bobinas principais sejam configuradas em série, embora a configuração final se configure como uma ligação mista, um conceito crucial para a operação adequada.

O Princípio da Divisão de Tensão

Para motores que suportam duas tensões (como 130V e 260V), a menor tensão (130V, neste exemplo) corresponde à tensão nominal de trabalho de cada bobina principal individualmente. Se o motor for ligado a uma rede de $260 V$ (a maior tensão da placa), as bobinas principais não podem ser ligadas diretamente em paralelo, pois no paralelo a tensão é a mesma em todos os componentes, o que resultaria em $260 V$ sendo aplicados a bobinas projetadas para $130 V$, causando a queima do motor.

A solução para o fechamento em maior tensão é a ligação em série das bobinas principais. Em um circuito em série, a tensão total da fonte se divide proporcionalmente sobre os componentes. Como as bobinas principais de um motor monofásico geralmente possuem as mesmas características, a tensão da fonte se divide igualmente entre elas.

Exemplo Prático (Didático): Considerando um motor de 130V/260V, se ligarmos as duas bobinas principais em série à rede de 260 V, a tensão será distribuída da seguinte forma: $$ \text{Tensão em cada Bobina} = \frac{\text{Tensão da Rede}}{\text{Número de Bobinas}} $$ $$ \text{Tensão em cada Bobina} = \frac{260 V}{2} = 130 V $$ Dessa forma, cada bobina receberá exatamente os $130 V$ para os quais foi preparada, garantindo o funcionamento correto do motor.

A Inclusão da Bobina Auxiliar e a Configuração Mista

É importante lembrar que o motor monofásico possui bobinas principais (que fornecem quatro terminais acessíveis, permitindo as conexões em série ou paralelo) e um conjunto auxiliar (bobina auxiliar, capacitor e interruptor/platinado) (21, 23). O conjunto auxiliar geralmente é identificado por possuir menos espiras e seção de condutor mais fina.

A bobina auxiliar não pode, contudo, ser ligada em série com as bobinas principais, pois isso faria com que a tensão da fonte fosse dividida por três conjuntos de bobinas (duas principais e uma auxiliar, se tivessem características semelhantes). Se tentássemos ligar o conjunto auxiliar em série com as principais em uma rede de $260 V$, a tensão em cada bobina cairia para aproximadamente $260 V / 3 \approx 86,7 V$. Essa tensão seria menor do que a bobina foi feita para receber, impedindo que o motor entregue seu torque nominal, já que o campo magnético e a corrente seriam menores.

Portanto, para garantir que o conjunto auxiliar também receba a tensão nominal de 130V, ele deve ser ligado em paralelo com apenas uma das bobinas principais.

A ligação resultante, com as bobinas principais em série e a bobina auxiliar em paralelo com uma delas, é tecnicamente uma ligação mista. Contudo, ela é geralmente denominada “fechamento em série” por se referir à configuração das bobinas principais.

Fechamento Prático e Inversão de Rotação

Em motores com seis terminais (T1, T2, T3, T4 para as principais; T5 e T8 para a auxiliar/conjunto auxiliar), o fechamento para a maior tensão (260 V) é feito da seguinte maneira, conectando as linhas de alimentação (L1 e L2):

1. L1: Conectar os terminais 1 e 5.
2. L2: Conectar o terminal 4.
3. Junção Central (Sem Alimentação): Conectar os terminais 2, 3 e 8 entre si, deixando-os isolados das linhas L1 e L2.

Este fechamento garante que, mesmo sob $260 V$ de alimentação, cada bobina receba os $130 V$ necessários. Além disso, quando o motor atinge cerca de 75% a 80% da sua velocidade, o interruptor do platinado abre, desconectando o circuito auxiliar e deixando apenas as duas bobinas principais em série.

Para inverter o sentido de rotação do motor, não se deve inverter a alimentação (L1 com L2), pois isso inverteria todas as correntes simultaneamente, sem alterar o sentido de giro. A inversão de rotação é realizada invertendo a polaridade de ligação da bobina auxiliar. No fechamento em série, isso significa trocar a posição dos terminais 5 e 8:

• Sentido Original: L1 recebe 1 e 5; Junção central recebe 2, 3 e 8.
• Sentido Invertido: L1 deve receber 1 e 8; Junção central deve receber 2, 3 e 5.

A compreensão desses conceitos teóricos por trás da divisão de tensão e da necessidade de uma configuração mista (série para principal, paralelo para auxiliar) permite que o profissional realize o fechamento de forma autônoma, sem depender apenas da consulta à placa do motor, utilizando o conhecimento de que o fechamento deve ser compatível com a tensão disponível na rede.