Por que se usa uma resistência de partida nos circuitos de motores CC?

Passo 1

O enunciado pergunta por que se coloca uma resistência de partida em série com a armadura de um motor CC. O conteúdo envolvido é a eletromecânica básica de motores CC, em especial a relação entre tensão aplicada, força contraeletromotriz (back-EMF) e corrente de armadura.

Passo 2

Em um motor CC, a tensão aplicada à armadura satisfaz a equação
V = E + I_a\,R_a
onde
\bullet V é a tensão de alimentação,
\bullet E é a força contraeletromotriz gerada pelo motor,
\bullet I_a é a corrente de armadura,
\bullet R_a é a resistência ôhmica dos enrolamentos da armadura.

Passo 3

Ao dar partida no motor, a velocidade de rotação \omega é praticamente zero, logo a força contraeletromotriz
E = k\,\varphi\,\omega
também é quase zero. Assim, no instante inicial,
E \approx 0 \quad\Longrightarrow\quad I_a \approx \frac{V}{R_a}.

Passo 4

Como R_a é muito pequena (enrolamentos de cobre têm baixa resistência), o valor de I_a ficaria extremamente alto. Essa corrente de partida excessiva causa
\bullet grande aquecimento dos enrolamentos,
\bullet estresse mecânico no eixo e escovas,
\bullet queda brusca de tensão na rede de alimentação,
\bullet desgaste prematuro do motor.

Passo 5

Para limitar essa corrente de partida, insere-se uma resistência externa R_p em série com a armadura. A corrente inicial então passa a ser
I_{a,\text{partida}} =\frac{V}{R_a + R_p},
onde R_p é escolhida de modo que I_{a,\text{partida}} fique abaixo do valor máximo seguro para o motor.
Conforme o motor acelera, a própria força contraeletromotriz E cresce e a corrente diminui. Em paralelo, vai-se retirando gradualmente R_p (por um contato sequencial ou chaves de partida), até ficar apenas a resistência interna R_a.

Resposta

Usa-se a resistência de partida para limitar a corrente inicial quando o motor está parado (back-EMF nulo), protegendo o enrolamento, evitando queda de tensão e estresse mecânico, e garantindo uma aceleração controlada.

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