Motores elétricos estão presentes no cotidiano de todos, são usados na produção de muito do que consumimos e também fazem parte de eletrodomésticos que usamos em nosso dia a dia. São exemplos: a geladeira, o ar-condicionado, o ventilador, etc.

Mas o que é um Motor Elétrico?

Um motor elétrico nada mais é do que um equipamento que transforma energia elétrica em mecânica. Existem diversas variedades deste tipo de motor, mas dentre os motores que fazem uso da energia elétrica convencional, podemos separá-los em motores síncronos e de indução.

Motor de Indução

Para entender sobre o funcionamento de um motor de indução é necessário um pequeno esclarecimento sobre eletromagnetismo; basicamente é preciso saber que ao passar uma corrente elétrica sobre qualquer material um campo eletromagnético será criado. Ele varia de acordo com a intensidade da corrente e tem um funcionamento parecido com um imã

Imagem 1 “Campo Eletromagnético em um Condutor”

Assim, um motor de indução é construído geralmente com vários fios condutores enrolados em forma de espiral aumentando esse campo eletromagnético e fazendo com que o rotor em seu interior gire conforme a quantidade de polos e a alternância do campo eletromagnético. 

Imagem 2 “Esquema de um Motor de Indução Trifásico”

Uma característica importante do motor de indução é que o rotor não gira na mesma velocidade que o campo magnético; ele sempre gira em uma velocidade menor. Isso ocorre porque há um fator chamado escorregamento. Que nada mais é que a porcentagem da velocidade do rotor em relação à do campo.

Imagem 3 “Motor de Indução Aberto”

Escorregamento

Os motores elétricos, como um todo, possuem uma alta eficiência energética, em torno de 87% a 97%. E o escorregamento é um dos fatores responsáveis pela perda de eficiência dos motores de indução, pois nem toda energia elétrica é utilizada na forma de trabalho, parte da energia acaba se transformando em calor e potência reativa.

Motor Síncrono

Os motores síncronos possuem um funcionamento bem similar ao de um motor de indução. A grande diferença é que o motor síncrono gira na velocidade constante do campo magnético. Isso é possível graças à maneira como eles são construídos

Imagem 4 “Esquema de um Motor Síncrono”

Ao contrário do motor de indução, em que o campo magnético é gerado por uma gaiola de condutores, os motores síncronos geralmente são constituídos com imãs já magnetizados. Dessa forma, a corrente que circula pelo motor é menor e tem apenas a função de suprir as perdas do imã, o que torna o motor mais eficiente.

Sem o fator de escorregamento, os motores síncronos são uma importante ferramenta para corrigir o fator de potência. E podem prevenir a cobrança de multas em sua tarifa por EREX (Energia Reativa Excedente).

Mas se os motores síncronos são mais eficientes e são capazes de melhorar o fator de potência, porque eles não são sempre utilizados?

Comparativo Indução x Síncrono

Primeiramente, é necessário saber que há vantagens e desvantagens no uso de máquinas síncronas e de indução. Aqui fica elencado as principais:

Motor de Indução

Vantagens:

  • Sua construção é relativamente mais simples o que reduz os custos de produção;
  • É mais barato;
  • Grande variedade encontrada no mercado;
  • Pode ser operado em diferentes temperaturas;
  • Tem um alto torque de partida;
  • Pode operar em diferentes velocidades.

Desvantagens:

  • Em pequenas cargas o fator de potência se torna extremamente baixo;
  • Possuem correntes de pico elevadas para dar partida no motor.

Motor de Síncrono:

Vantagens:

  • Mais eficiente;
  • Rotação mais constante de acordo com a frequência da alimentação;
  • Bom rendimento mesmo com cargas menores;
  • Fator de potência alto.

Desvantagens:

  • É mais caro;
  • Exige maior manutenção;
  • Menor variedade no mercado.

Em segundo lugar, é preciso ressaltar que nem sempre os motores de indução podem ser substituídos por motores síncronos. Isso ocorre pois em certas aplicações os motores requerem diferentes velocidades de funcionamento. Um exemplo simples é o ventilador. Outro fator que impede a substituição é a oferta de máquinas síncronas: na maior parte dos casos eles são apenas fabricados para usos industriais e para potências maiores.

Em última análise, é interessante notar que a eficiência de todas essas máquinas está melhorando cada vez mais devido aos avanços tecnológicos.

Melhorias Tecnológicas

Como já mencionado, máquinas elétricas são extremamente eficientes, principalmente se comparadas à motores de combustão. Esses, possuem uma eficiência energética que pode ir de 18% a 45% dependendo do modelo. Enquanto os elétricos possuem uma eficiência que vai de 85% a 97%, ou seja, uma diferença gritante.

E, ao longo dos anos, a eficiência desses equipamentos têm aumentado consideravelmente, e motores síncronos estão ficando cada vez menores e mais acessíveis. 

Imagem 5“Evolução dos motores elétricos”

Considerações Finais

Por fim, motores síncronos e de indução possuem vantagens e desvantagens, e escolher dentre eles requer um estudo aprofundado. E seu uso consciente pode A Enetec realiza esse estudo e também faz um estudo de eficiência energética da sua empresa. Ficou interessada(o)? Entre em contato com a gente!

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