Motor de 5 cv: quantos kW e qual a corrente?

1. Cavalo-vapor não é o mesmo que hp

No Brasil, a placa dos motores costuma vir em cv (cavalo-vapor métrico), definido como 75 kgf·m/s. Isso dá:

1 cv = 75 × 9,80665 = 735,50 W

Já o hp usado em catálogos americanos vale 745,70 W, cerca de 1,4% a mais. Para o nosso motor:

Na prática a diferença é pequena, mas aparece quando alguém compara um motor importado "de 5 HP" com um nacional "de 5 cv" e acha que são idênticos. Muitos fabricantes escrevem "cv" e "hp" lado a lado na placa justamente para evitar essa confusão.

2. A potência do eixo não é a potência da conta de luz

Este é o passo que costuma ser esquecido. Os 3,68 kW são a potência mecânica entregue no eixo. Para entregá-la, o motor perde energia em calor no cobre, no ferro e nos rolamentos. A relação entre o que sai e o que entra é o rendimento (η).

Para este caso, adotamos valores típicos de um motor trifásico de 4 polos nessa faixa de potência:

• rendimento η = 0,86 (86%);
• fator de potência fp = 0,83.

Os valores reais estão na placa e no catálogo do seu motor. Use sempre os dele.

Potência elétrica absorvida = 3.677 W ÷ 0,86 = 4.276 W

Ou seja, o motor tira da rede 4,28 kW, dos quais 599 W viram calor. A potência aparente, que é o que a rede e os cabos "enxergam", é:

S = 4.276 W ÷ 0,83 = 5,15 kVA

3. A corrente por fase

Para motor trifásico:

I = P elétrica ÷ (√3 × V × fp)

*O motor monofásico de 5 cv é outro equipamento, com rendimento menor. Para ele supusemos η = 0,80 e fp = 0,85.

A diferença entre 220 V e 380 V é exatamente a razão entre as tensões: o motor trifásico de dupla tensão é o mesmo, só muda o fechamento das bobinas (triângulo para 220 V, estrela para 380 V).

4. E na partida?

Na partida direta, um motor de indução puxa várias vezes a corrente nominal por alguns segundos. A placa traz essa relação como Ip/In. Supondo Ip/In = 7:

• em 220 V: 13,5 × 7 ≈ 95 A por alguns segundos;
• em 380 V: ≈ 55 A.

Um disjuntor comum de 16 A curva B desarmaria nessa partida. Para motor, use disjuntor-motor (com ajuste térmico na corrente nominal e disparo magnético alto) ou disjuntor curva C ou D, conforme a recomendação do fabricante. Em compressores que partem muitas vezes por hora, a proteção térmica bem ajustada é o que salva o enrolamento.

5. O circuito do compressor

Com 15 m de cabo de cobre isolado em PVC, em eletroduto (método B1), e limite de 4% de queda de tensão:

• Corrente de projeto: 13,5 A.
• Proteção: 16 A.
• Cabo: 2,5 mm², capacidade de 21 A no método B1 com 3 condutores carregados.
• Queda de tensão em regime: 1,44%.

Em 380 V, o mesmo motor ficaria com 7,8 A, proteção de 10 A e queda de só 0,48%. O monofásico pediria 4 mm² e 25 A.

6. Tabela de conversão de motores comuns

Mesmas hipóteses (η = 0,86, fp = 0,83) para comparar ordens de grandeza. Motores menores costumam ter rendimento pior, então a corrente real deles tende a ser um pouco maior que a da tabela.

7. Como ler a placa do motor

A placa responde a quase tudo o que calculamos aqui. Procure:

• cv / hp / kW: potência no eixo. Alguns motores trazem as três.
• V: as tensões possíveis, como 220/380 V ou 380/660 V, e o esquema de ligação de cada uma.
• A: a corrente nominal em cada tensão. É o número que vai para o ajuste do disjuntor-motor.
• η ou REND.: o rendimento a plena carga, às vezes com a classe (IR2, IR3, IE3).
• cos φ: o fator de potência.
• Ip/In: quantas vezes a corrente de partida é maior que a nominal.
• FS: fator de serviço. Um FS de 1,15 indica que o motor aguenta 15% de sobrecarga contínua, mas a corrente sobe junto.
• rpm: rotação nominal, que indica o número de polos.

Se a corrente da placa diferir muito da conta, confie na placa: ela é medida em ensaio.

8. Quanto o compressor consome

Energia depende do tempo ligado, não só da potência. Suposições: compressor ligado 4 horas por dia, trabalhando em média a 70% da carga, 22 dias úteis por mês.

Energia = 4,28 kW × 4 h × 0,7 = 12,0 kWh por dia, ou cerca de 263 kWh por mês.

Vazamentos de ar comprimido fazem o compressor ligar sem necessidade e são a forma mais comum de desperdício nessa conta.

9. Sinais de que o motor está sofrendo

• disjuntor ou relé térmico desarmando depois de alguns minutos de trabalho;
• carcaça quente demais para manter a mão por alguns segundos;
• partida arrastada, com as luzes da oficina piscando;
• zumbido sem girar (pode ser falta de fase);
• cheiro de verniz queimado.

Falta de fase é especialmente perigosa: o motor tenta girar com duas fases, a corrente dispara e o enrolamento queima em minutos se a proteção não atuar.

10. Erros comuns

• Achar que cv e kW são a mesma coisa. 5 cv não são 5 kW, são 3,68 kW no eixo.
• Usar a potência do eixo para calcular a corrente. Sem o rendimento, a corrente sai 14% menor do que a real.
• Esquecer o fator de potência. Em motor, ele reduz o denominador e aumenta a corrente.
• Proteger com disjuntor curva B. A partida derruba o circuito.
• Ligar o motor de 220/380 V no fechamento errado. Em estrela numa rede de 220 V ele fica fraco e esquenta; em triângulo numa rede de 380 V ele queima.

11. Perguntas frequentes

5 cv dá quantos watts? 3.677 W no eixo. Da rede, com rendimento de 86%, cerca de 4.276 W.

Quantos ampères puxa um motor de 5 cv em 220 V? Cerca de 13,5 A por fase no trifásico e 24,6 A no monofásico, com as hipóteses deste guia.

E em 380 V? Cerca de 7,8 A por fase.

Posso ligar este motor num gerador de 5 kVA? Não. Só em regime ele já pede 5,15 kVA, acima dos 5 kVA do gerador, e a partida direta exige várias vezes isso por alguns segundos. Gerador para motor é dimensionado pelo pico de partida.

Um motor de 5 hp é mais forte que um de 5 cv? Um pouco: 3,73 kW contra 3,68 kW.

12. Resumo do caso

Para converter outra potência entre cv, hp e kW, use o conversor com o valor do seu motor. A ligação do motor e do quadro deve ser feita por eletricista habilitado.