Cálculo da Corrente de Plena Carga para Motor Trifásico 5,5 kW, 380V

Cálculo da Corrente de Plena Carga para Motor Trifásico 5,5 kW, 380V

A Corrente de Plena Carga (FLC) da placa de identificação é o valor autoritativo (NEC 430.6(A)(2)). No entanto, para estimativa, dimensionamento de condutores/DR antes da compra do motor, ou verificação da placa, use a fórmula padrão de potência trifásica.

A Fórmula

• $P_{mec}$ = Potência Mecânica Nominal de Saída (kW) = 5,5 kW
• $V_{LL}$ = Tensão Linha-a-Linha RMS = 380 V
• $\eta$ = Rendimento (padrão IEC 60034-30 / NEMA MG-1). Típico IE3 5,5kW 4 polos: 89–90%.
• $\text{FP}$ = Fator de Potência (Cosseno $\phi$). Típico 5,5kW 4 polos: 0,82–0,86.

Cálculo (Usando Valores Típicos IE3: $\eta=0,895$, $\text{FP}=0,84$)

1. Potência Elétrica de Entrada ($P_{in}$): $P_{in} = \frac{P_{mec}}{\eta} = \frac{5,5}{0,895} = \mathbf{6,145 \text{ kW}}$
2. Potência Aparente ($S$): $S = \frac{P_{in}}{\text{FP}} = \frac{6,145}{0,84} = \mathbf{7,315 \text{ kVA}}$
3. Corrente de Linha ($I_L$): $I_L = \frac{S \times 1000}{\sqrt{3} \times V_{LL}} = \frac{7315}{1,732 \times 380} = \frac{7315}{658,2} = \mathbf{11,1 \text{ A}}$

Estimativa Rápida (Regra Prática)

Para motores trifásicos 380V–415V: $\approx 2,0 \text{ A por kW}$ (conservador, cobre FP/Rend).

Corresponde bem ao cálculo detalhado.

Implicações de Dimensionamento NEC / IEC

Parâmetro	NEC (NFPA 70)	IEC (60364 / 60204)
Ampacidade do Condutor	125% da FLC (Tabela 430.250: 5,5kW/380V $\approx$ 11A $\rightarrow$ 13,75A $\rightarrow$ #14 AWG Cu (15A) *mas* 430.22 exige 125% $\rightarrow$ 15A mín $\rightarrow$ #14 AWG OK (15A). *Espera: Tabela 430.250 para 460V 7,5HP=11A. 380V 5,5kW $\approx$ 7,5HP. Use 11A. 125% = 13,75A. #14 AWG THHN 90°C = 25A (310.16) $\rightarrow$ 15A (Limite term. 110.14(C)). **#14 AWG Cu THHN está em conformidade com o Código.**	$I_b = I_{FL}$. $I_z \ge I_b$. Aplicar fatores de redução ($C_a, C_g, C_i$). Tipicamente 1,5–2,5 mm$^2$ Cu.
DR (Disjuntor/Fusível)	430.52: Disjuntor Tempo Inverso $\le$ 250% FLC = 27,5A $\rightarrow$ 15A ou 20A. (Típico: 20A para margem de partida).	Disjuntor Tipo B/C/D. Tipo C (5-10$I_n$) ou D (10-20$I_n$) para partida de motor. 16A ou 20A Tipo C/D.
Relé de Sobrecarga	430.32: 115%–125% FLC (Placa). Ajustar para FLA da Placa.	IEC 60947-4-1: Classe de Disparo 10A/10/20/30. Ajustar para FLA da Placa.

Crítico: Variação de Tensão

380V é tensão nominal IEC. Fornecimento real pode ser 400V (padrão EU) ou 415V (UK/AU antigo).

• Em 400V: $I \approx 380/400 \times 11,1 \approx \mathbf{10,5 \text{ A}}$.
• Em 415V: $I \approx \mathbf{10,1 \text{ A}}$.
• Em 360V (Subtensão): $I \approx \mathbf{11,7 \text{ A}}$ (Risco de disparo por sobrecarga).

Conclusão

Para um motor 5,5 kW, 380V, trifásico IE3: Corrente de Projeto $\approx$ 11 A. Use FLA da Placa para ajuste final de sobrecarga e seleção fio/disjuntor per NEC 430 / IEC 60204. Proteção típica: Disjuntor 20A, #14–#12 AWG Cu (ou 1,5–2,5 mm$^2$), Sobrecarga Classe 10 ajustada para FLA da Placa.

• Relação de Correntes no BJT: Por Que $I_E = I_B + I_C$ (Não Igualdade)
• Circuitos Comparadores de Amplitude: AmpOp, Schmitt Trigger e Opções Digitais