REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/cl10202510171756
Anderson Pedroso de Melo1
Jonk Jones de Castro Vinente2
Resumo
O presente estudo realizou uma análise de diferentes pesquisas sobre a proteção, controle e monitoramento de motores elétricos em ambientes industriais, com base em publicações de 2017 a 2025. Os resultados apontam para uma transição significativa das abordagens tradicionais de parametrização para soluções baseadas em sistemas inteligentes e preditivos. As investigações revisadas destacam a relevância de ferramentas didáticas, plataformas experimentais e tecnologias de monitoramento remoto como instrumentos essenciais para aprimorar a eficiência e a segurança operacional. Observou-se ainda que o uso de algoritmos e sensores integrados possibilita o diagnóstico antecipado de falhas, otimizando o desempenho e a manutenção dos equipamentos. Assim, a literatura evidencia que o futuro da proteção de motores elétricos está diretamente associado à inovação tecnológica e à automação dos processos industriais.
Palavras-chave: proteção de motores elétricos; monitoramento remoto; diagnóstico preditivo; eficiência energética; automação industrial.
Abstract
This study presents an analysis of different research works focused on the protection, control, and monitoring of electric motors in industrial environments, based on publications from 2017 to 2025. The findings reveal a significant transition from traditional parameterization approaches to intelligent and predictive systems. The reviewed studies emphasize the importance of didactic tools, experimental platforms, and remote monitoring technologies as essential instruments for improving operational efficiency and safety. Furthermore, the integration of sensors and algorithm-based systems enables early fault detection, optimizing performance and maintenance processes. The literature demonstrates that the future of electric motor protection is closely linked to technological innovation and the advancement of industrial automation.
Keywords: electric motor protection; remote monitoring; predictive diagnostics; energy efficiency; industrial automation.
Introdução
Os motores elétricos representam o coração dos sistemas industriais e automáticos modernos, sendo responsáveis pela conversão de energia elétrica em energia mecânica para acionamento de máquinas, bombas, compressores e diversos outros equipamentos essenciais à produção. Sua ampla aplicação em diferentes setores — desde pequenas instalações comerciais até complexos processos industriais, torna indispensável o estudo de mecanismos de proteção capazes de garantir seu funcionamento seguro, eficiente e duradouro (De Mello, 2024).
A proteção de motores elétricos tem como finalidade prevenir falhas, sobrecargas, curtos-circuitos e condições anormais de operação que possam comprometer o desempenho do sistema e causar danos permanentes ao equipamento. O uso adequado de dispositivos como fusíveis, disjuntores, relés térmicos e eletrônicos, contatores e sistemas de monitoramento é essencial para preservar a integridade das máquinas e reduzir custos com manutenção e paradas inesperadas. Nesse contexto, a correta seleção, instalação e calibração desses componentes dependem de um conhecimento sólido sobre os fundamentos da proteção elétrica e dos parâmetros de funcionamento dos motores (Guarnieri, 2017).
Além da proteção física e operacional, o tema está intimamente ligado às normas técnicas nacionais e internacionais, como a NBR 5410 (Instalações Elétricas de Baixa Tensão) e as recomendações da IEC, que orientam o dimensionamento e a aplicação de dispositivos de segurança. Essas normas visam garantir não apenas a segurança dos equipamentos, mas também a integridade dos operadores e a conformidade das instalações com os padrões de qualidade e eficiência energética (Marques, 2025).
Dessa forma, o presente estudo tem como objetivo revisar os principais fundamentos relacionados à proteção de motores elétricos, abordando conceitos, dispositivos, métodos de dimensionamento e boas práticas de aplicação. Busca-se, ainda, evidenciar a importância da proteção adequada como elemento estratégico para a continuidade operacional, a redução de falhas e o aumento da vida útil dos equipamentos eletromecânicos.
Dispositivos e Princípios de Proteção em Motores Elétricos
A proteção dos motores elétricos é uma etapa essencial no planejamento e na operação de sistemas eletromecânicos, pois garante não apenas o desempenho adequado do equipamento, mas também a segurança das instalações e dos operadores. Os motores, especialmente os trifásicos, estão sujeitos a diversos tipos de falhas, como sobrecorrente, curto-circuito, desequilíbrio de fases e superaquecimento, que podem causar danos irreversíveis ao enrolamento e à isolação. Nesse contexto, a aplicação de dispositivos de proteção adequadamente dimensionados e configurados é indispensável para assegurar a continuidade operacional e evitar prejuízos econômicos significativos (Júnior, 2024).
Entre os dispositivos mais utilizados na proteção de motores destacam-se os disjuntores, fusíveis, relés térmicos e contatores. O disjuntor é responsável por interromper o circuito em casos de sobrecorrente ou curto-circuito, atuando de forma automática quando o valor da corrente ultrapassa o limite suportado pelo motor. Já os fusíveis cumprem uma função semelhante, mas são dispositivos de uso único, sendo substituídos após sua atuação. O relé térmico, por sua vez, baseia-se na dilatação de lâminas bimetálicas, que deformam com o aumento da temperatura causado pela sobrecarga e, consequentemente, interrompem o circuito (Sampaio, 2023).
Além da proteção contra sobrecarga, o sistema elétrico do motor deve contemplar dispositivos que atuem contra sobretensão, subtensão, falta de fase e inversão de rotação. A falta de fase, por exemplo, é uma das falhas mais prejudiciais para motores trifásicos, pois provoca aumento abrupto de corrente nas fases restantes, elevando a temperatura e acelerando a degradação do isolamento. Para prevenir esse tipo de ocorrência, utilizam-se relés eletrônicos de proteção, capazes de monitorar o equilíbrio entre as fases e acionar desligamentos automáticos em situações anormais (Mendes, 2023).
Com o avanço da tecnologia, os relés eletrônicos e microprocessados vêm substituindo os modelos puramente eletromecânicos, proporcionando maior precisão, confiabilidade e flexibilidade nos ajustes. Esses dispositivos modernos permitem o monitoramento em tempo real de parâmetros como corrente, tensão, temperatura e fator de potência, integrando-se facilmente a sistemas de automação industrial. Essa evolução tecnológica possibilita diagnósticos mais precisos e respostas mais rápidas a falhas, evitando danos e aumentando a vida útil dos motores elétricos (Lima Filho, 2024).
Outro ponto relevante é a importância do dimensionamento correto dos dispositivos de proteção. A seleção inadequada de componentes — seja por subdimensionamento, que pode causar desligamentos intempestivos, ou por superdimensionamento, que compromete a segurança — pode tornar o sistema ineficaz. Portanto, é essencial seguir as normas técnicas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), como a NBR 5410, que trata das instalações elétricas de baixa tensão, e a NBR 14039, voltada às instalações de média tensão, garantindo conformidade e segurança nas aplicações industriais (Oliveira, 2023).
O princípio básico da proteção de motores elétricos está na detecção antecipada de anomalias e na interrupção controlada do circuito para evitar danos maiores. Esse princípio se aplica tanto aos sistemas convencionais quanto aos modernos sistemas de automação, que integram sensores inteligentes e controladores lógicos programáveis (CLPs). Assim, a proteção de motores vai além de uma simples medida de segurança: constitui um elemento fundamental para a eficiência energética, a confiabilidade dos processos e a sustentabilidade das operações industriais (Barreto, 2023).
Monitoramento e Diagnóstico Preditivo em Motores Elétricos
O monitoramento e o diagnóstico preditivo em motores elétricos surgem como estratégias fundamentais para aumentar a confiabilidade operacional e reduzir custos de manutenção nas indústrias modernas. Diferente das abordagens corretivas e preventivas, o diagnóstico preditivo permite a detecção precoce de falhas com base em dados contínuos, possibilitando intervenções programadas antes que ocorra a parada do equipamento. Essa prática está alinhada aos princípios da Indústria 4.0, que integra tecnologias digitais e sistemas inteligentes para otimizar o desempenho dos processos produtivos (Barros, 2024).
A análise preditiva utiliza sensores instalados nos motores para medir grandezas como temperatura, vibração, corrente, tensão e ruído. Esses dados são processados em tempo real e comparados com padrões de referência, identificando variações que possam indicar anomalias no funcionamento do equipamento. Entre os métodos mais comuns de diagnóstico estão a análise de corrente elétrica, a análise de vibração e o termografamento, que, quando integrados, fornecem uma visão completa sobre o estado de operação dos motores (Fontoura, 2023).
Além disso, os sistemas de monitoramento avançados utilizam algoritmos de aprendizado de máquina e inteligência artificial para prever a ocorrência de falhas com base em históricos de operação. Esses algoritmos conseguem reconhecer padrões sutis de degradação e prever o tempo restante de vida útil dos componentes, permitindo o planejamento eficiente das manutenções. Essa abordagem aumenta a disponibilidade dos equipamentos e reduz significativamente o número de paradas inesperadas (Santos, 2023).
A implementação de sistemas preditivos também traz benefícios econômicos e ambientais. A redução de falhas e paradas não programadas contribui diretamente para a diminuição do consumo energético e do desperdício de materiais. Além disso, o monitoramento contínuo auxilia na identificação de pontos de ineficiência energética, possibilitando ajustes nos sistemas de acionamento e controle dos motores. Dessa forma, o diagnóstico preditivo atua como uma ferramenta estratégica para promover a sustentabilidade e a eficiência industrial (Toniato, 2024).
Outro aspecto importante é a integração entre os sistemas de proteção e o monitoramento digital. Enquanto os dispositivos de proteção atuam de forma imediata em situações críticas, o monitoramento preditivo atua de maneira contínua, fornecendo dados detalhados sobre o desempenho e a saúde do motor. Essa integração permite uma resposta mais completa às falhas e amplia o tempo de vida útil dos equipamentos. Nas indústrias automatizadas, essa prática é potencializada pelo uso de CLPs e redes industriais que comunicam as informações de forma instantânea aos centros de controle (Carvalho, 2025).
Por fim, é importante destacar que o sucesso do monitoramento e diagnóstico preditivo depende da capacitação técnica dos profissionais envolvidos e da correta interpretação dos dados coletados. A análise deve ser realizada com base em parâmetros técnicos e históricos de operação, evitando decisões precipitadas que possam comprometer o desempenho do sistema. Assim, o monitoramento inteligente consolida-se como um aliado indispensável para a manutenção da confiabilidade, segurança e eficiência dos motores elétricos, refletindo diretamente na produtividade e na competitividade das empresas (Matos, 2025).
Metodologia
O presente estudo caracteriza-se como uma pesquisa de natureza qualitativa, desenvolvida por meio de uma revisão bibliográfica voltada à análise dos fundamentos e práticas relacionadas à proteção, monitoramento e diagnóstico preditivo em motores elétricos. De acordo com Gil (2008), a pesquisa bibliográfica baseia-se na coleta, seleção e interpretação de materiais já publicados, permitindo ao pesquisador compreender e discutir o estado atual do conhecimento sobre determinado tema.
A revisão bibliográfica tem como propósito reunir e analisar criticamente informações obtidas em fontes confiáveis, como livros, artigos científicos, dissertações, teses e publicações institucionais, a fim de subsidiar a fundamentação teórica do estudo. O processo envolveu a consulta a bases de dados eletrônicas de relevância nacional e internacional, incluindo Google Acadêmico, Scielo, ScienceDirect e a Biblioteca Digital Brasileira de Teses e Dissertações (BDTD), priorizando materiais publicados entre 2017 e 2025.
Os critérios de inclusão consideraram trabalhos que abordassem temas como proteção de motores elétricos, dispositivos de segurança e controle, diagnóstico preditivo, análise de falhas e aplicações industriais relacionadas à automação e eficiência energética. Foram excluídos estudos duplicados, incompletos ou que não apresentassem relação direta com o objeto da pesquisa.
Para a organização e análise dos materiais selecionados, adotou-se a técnica de análise de conteúdo, conforme proposta por Bardin (2016), que permite a categorização e a interpretação sistemática das informações encontradas. Essa abordagem possibilitou identificar conceitos-chave, recorrências temáticas e lacunas de conhecimento sobre a aplicação de sistemas de proteção e monitoramento em motores elétricos.
A partir dessa sistematização, o conteúdo foi organizado em eixos temáticos, de modo a discutir, de forma estruturada, os aspectos técnicos e conceituais relacionados à proteção de motores elétricos, à integração de dispositivos de segurança e ao uso de tecnologias inteligentes de diagnóstico. Essa etapa foi essencial para a construção de uma visão crítica sobre o tema, relacionando as contribuições teóricas com as práticas adotadas na indústria contemporânea.
Por fim, os resultados da revisão foram interpretados à luz da literatura especializada, permitindo identificar tendências atuais, desafios e perspectivas futuras na implementação de estratégias de proteção e monitoramento. Dessa forma, a metodologia adotada assegura a consistência científica e a validade teórica do estudo, servindo de base para discussões e análises aprofundadas sobre o tema proposto.
RESULTADO E DISCUSSÃO
Durante a etapa de triagem dos estudos, foram inicialmente identificados 27 artigos relacionados à proteção, monitoramento e diagnóstico preditivo em motores elétricos. Após a aplicação dos critérios de inclusão e exclusão, que consideraram o recorte temporal, a relevância temática e a disponibilidade integral do texto, apenas 7 estudos foram selecionados para compor a amostra final da revisão. A Tabela 1 apresenta os principais resultados obtidos nos artigos selecionados, destacando o autor, o ano de publicação, o tema abordado e as principais conclusões de cada pesquisa.
Tabela 1 – Artigos incluídos na revisão e principais resultados
| Autor e Ano | Tema | Resultado / Principais Conclusões |
| Guarnieri (2017) | Estudo da parametrização básica de proteções para motores elétricos em instalações industriais. | O autor descreve os procedimentos de parametrização e ajuste de dispositivos de proteção, destacando a importância da calibração correta de relés e disjuntores para evitar danos aos motores e aumentar a confiabilidade dos sistemas industriais. |
| Oliveira et al. (2018) | Plataforma para ensaios de motores de indução trifásicos e simulação de cargas mecânicas. | O estudo apresenta uma plataforma experimental voltada para o controle e monitoramento de motores trifásicos, permitindo simulações de diferentes condições de carga e avaliação do desempenho elétrico e mecânico dos equipamentos. |
| Faria et al. (2020) | Bancada didática para estudos de proteção em motores por meio de dispositivo eletrônico inteligente. | O trabalho desenvolve uma bancada didática para fins educacionais e técnicos, possibilitando a análise prática de sistemas de proteção baseados em relés inteligentes, promovendo o aprendizado e o aprimoramento de habilidades em manutenção elétrica. |
| Costa (2021) | Sistema de monitoramento remoto em motores de indução. | A pesquisa propõe um sistema que permite acompanhar em tempo real parâmetros elétricos dos motores via comunicação remota, contribuindo para a prevenção de falhas e para o aumento da eficiência operacional. |
| Costa, Zeferino e Tavares (2021) | Estudo das anormalidades de motores elétricos de corrente contínua em um minerador contínuo. | Os autores identificam falhas recorrentes em motores de corrente contínua utilizados em mineradoras, ressaltando a necessidade de sistemas de diagnóstico contínuo e manutenção preditiva para reduzir o tempo de parada das máquinas. |
| Marques et al. (2025) | Sistema de controle e monitoramento para diagnóstico preditivo em motores elétricos. | O estudo propõe um sistema inteligente de monitoramento preditivo baseado em sensores e algoritmos, permitindo detectar anomalias em tempo real e prever falhas, integrando conceitos da Indústria 4.0 às práticas de manutenção. |
Fonte: (Autores, 2025)
A proteção e o monitoramento de motores elétricos têm sido amplamente estudados devido à sua relevância para garantir a eficiência e a confiabilidade em instalações industriais. Guarnieri (2017) investigou a parametrização básica de proteções para motores elétricos, destacando que a correta configuração dos dispositivos de proteção é essencial para evitar falhas, prolongar a vida útil do equipamento e reduzir riscos operacionais. O estudo evidencia que falhas na configuração podem resultar em desligamentos desnecessários ou danos ao motor, reforçando a importância de práticas padronizadas e criteriosas.
No contexto didático, Faria et al. (2020) desenvolveu uma bancada para estudos de proteção em motores por meio de dispositivo eletrônico inteligente, demonstrando que a utilização de plataformas experimentais permite aos estudantes e profissionais compreenderem na prática o funcionamento das proteções e suas parametrizações. A pesquisa indica que a aprendizagem ativa, apoiada por recursos eletrônicos, aumenta a compreensão sobre proteção e operação segura de motores.
Oliveira et al. (2018) abordaram a plataforma para ensaios de motores de indução trifásicos e simulação de cargas mecânicas, destacando a importância de ferramentas que possibilitem testes controlados de acionamento, operação e monitoramento. O estudo demonstra que ambientes experimentais permitem avaliar respostas do motor a diferentes condições, fornecendo dados que ajudam a otimizar proteções e identificar possíveis falhas antes da operação real.
Costa, (2021) investigaram anormalidades de motores elétricos de corrente contínua em mineradores contínuos, evidenciando que falhas como aquecimento excessivo, vibração e sobrecarga podem ser identificadas precocemente mediante monitoramento contínuo. A pesquisa reforça a necessidade de sistemas de proteção adaptativos, capazes de reagir a diferentes condições de operação e prevenir interrupções produtivas.
Costa (2021) complementa o tema com o estudo sobre sistemas de monitoramento remoto em motores de indução, demonstrando que tecnologias de monitoramento à distância proporcionam análise em tempo real e diagnóstico preditivo. Isso permite decisões rápidas e fundamentadas sobre manutenção e ajustes operacionais, minimizando o tempo de inatividade e melhorando a eficiência energética.
Mais recentemente, Marques et al. (2025) propuseram um sistema de controle e monitoramento para diagnóstico preditivo em motores elétricos, que integra sensores, algoritmos e plataformas digitais para antecipar falhas e otimizar a performance do equipamento. O estudo evidencia que a aplicação de técnicas preditivas reduz custos com manutenção corretiva e aumenta a confiabilidade operacional, corroborando a tendência de digitalização e automação na gestão de motores elétricos.
Em síntese, a análise dos estudos indica uma evolução significativa na abordagem de proteção e monitoramento de motores elétricos, passando de práticas básicas de parametrização (Guarnieri, 2017) para sistemas inteligentes e preditivos (Marques et al., 2025). Além disso, a implementação de plataformas didáticas e experimentais (Faria et al., 2020; Oliveira et al., 2018) contribui para a formação técnica e melhoria das práticas industriais, reforçando que a combinação entre teoria, prática e tecnologia é fundamental para a segurança, eficiência e longevidade dos motores elétricos.
Conclusão
Os estudos analisados demonstram a evolução das tecnologias de proteção e monitoramento aplicadas aos motores elétricos, passando de metodologias de parametrização básica para sistemas inteligentes e de diagnóstico preditivo. Observa-se que a integração de dispositivos eletrônicos, sensores e plataformas digitais têm proporcionado maior confiabilidade operacional, eficiência energética e segurança nas instalações industriais. Além disso, os projetos de bancadas didáticas e plataformas experimentais destacam-se como ferramentas fundamentais para o ensino e a prática profissional, permitindo compreender de forma aplicada os princípios de proteção e controle. Conclui-se que o avanço tecnológico, aliado à capacitação técnica, é essencial para a prevenção de falhas, redução de custos de manutenção e prolongamento da vida útil dos motores elétricos, consolidando um caminho promissor rumo à automação industrial inteligente.
REFERÊNCIAS
BARRETO, Idelfonso da Cruz et al. Estudo de motores de indução trifásicos visando aplicações industriais no timor-leste. 2023.
BARROS, João Pedro de Paula Deotti. Implementação física e parametrização do relé SIMOCODE PRO V em uma rede de alimentação de um motor de indução trifásico. 2024.
CARVALHO, João Henrique Nascimento de et al. Fundamentos teóricos e impactos práticos da interferência eletromagnética em sistemas de transmissão. 2025.
COSTA, Euder Alves. SISTEMA DE MONITORAMENTO REMOTO EM MOTORES DE INDUÇÃO. 2021.
COSTA, Leandro Gonçalves; ZEFERINO, Wagner Fernandes; TAVARES, André Abelardo. ESTUDO DAS ANORMALIDADES DE MOTORES ELÉTRICOS CORRENTE CONTÍNUA EM UM MINERADOR CONTÍNUO. Revista Vincci-Periódico Científico do UniSATC, v. 6, n. 2, p. 141-173, 2021.
DE MELLO OLIVEIRA, André Barros. Comandos Elétricos: Fundamentos Para o Ensino Técnico. Editora Appris, 2024.
FARIA, Giovanni et al. Bancada Didática para Estudos de Proteção em Motores por Meio de Dispositivo Eletrônico Inteligente. Revista Eletrônica Multidisciplinar UNIFACEAR, v. 1, n. 9, p. 1-15, 2020.
FARIA, Giovanni et al. Bancada Didática para Estudos de Proteção em Motores por Meio de Dispositivo Eletrônico Inteligente. Revista Eletrônica Multidisciplinar UNIFACEAR, v. 1, n. 9, p. 1-15, 2020.
FONTOURA, Fabricio et al. Sistemas de detecção de falhas em motores elétricos baseados em análises de vibração: estudo de um motor de indução trifásico. 2023.
GUARNIERI, Samuel Cerruti. Estudo da parametrização básica de proteções para motores elétricos em instalações industriais. 2017.
GUARNIERI, Samuel Cerruti. Estudo da parametrização básica de proteções para motores elétricos em instalações industriais. 2017.
JÚNIOR, José Roberto Borges et al. Análise para a seleção e especificação de motores elétricos para o acionamento de equipamentos da indústria química. OBSERVATÓRIO DE LA ECONOMÍA LATINOAMERICANA, v. 22, n. 10, p. e7441-e7441, 2024.
LIMA FILHO, Domingos Leite; PREDIAIS, Projeto de Instalações Elétricas. Início: 12 de abril de. PLANOS DE ENSINO DO CURSO TÉCNICO EM ELETROTÉCNICA CONCOMITANTE AO ENSINO MÉDIO, 2024.
MARQUES, Ana Cristina Alves et al. SISTEMA DE CONTROLE E MONITORAMENTO PARA DIAGNÓSTICO PREDITIVO EM MOTORES ELÉTRICOS. REVISTA FOCO, v. 18, n. 10, p. e10005-e10005, 2025.
MARQUES, Ana Cristina Alves et al. SISTEMA DE CONTROLE E MONITORAMENTO PARA DIAGNÓSTICO PREDITIVO EM MOTORES ELÉTRICOS. REVISTA FOCO, v. 18, n. 10, p. e10005-e10005, 2025.
MATOS, CARLOS EDUARDO LOTÉRIO. Análise Sistemática da Produção de Engradados na Indústria de Motores Elétricos e Drives Uma Abordagem Multicritério Mediante o Método SAPEVO-M. 2025.
MENDES, Matheus Henrique Ramos. Estudo sobre acionamentos de motores elétricos aplicado a uma indústria de fabricação de ração animal. 2023.
OLIVEIRA, Cássio Alves de et al. Plataforma para ensaios de motores de indução trifásicos e simulação de cargas mecânicas: acionamento, operação e monitoramento com auxílio de fonte programável. 2018.
OLIVEIRA, L. et al. SISTEMA ELETRÔNICO PARA MONITORAR A OPERAÇÃO DOS MOTORES ELÉTRICOS DE INDUÇÃO NA INDÚSTRIA. In: CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO AVANÇOS E TENDÊNCIAS EM PESQUISA-VOLUME 2. Editora Científica Digital, 2023. p. 156-171.
SAMPAIO, TARLISON ARTUR LEITE. PRÁTICAS PEDAGÓGICAS NO DESENVOLVIMENTO E APLICAÇÃO DE SISTEMAS DE PARTIDA EM MOTORES ELÉTRICOS TRIFÁSICOS: RELATO DE EXPERIÊNCIA. 2023. Dissertação de Mestrado.
SANTOS, Mauri Saraiva dos et al. Plataforma Iiot Baseada Em Métodos Computacionais Para Determinação Do Carregamento De Motores Elétricos. 2023.
TONIATO, Danilo da Silva et al. Diagnose e classificação vibroacústica de falhas em motores elétricos. 2024.
1Bacharel em Engenharia Elétrica-Universidade Nilton Lins.
2Professor Me. Em Engenharia Elétrica-Nilton Lins.