3.1.3 Motor série / paralelo (compound)

Com o intuito de combinar os melhores aspectos da ligação shunt, referentes ao controle da velocidade com o alto torque de partida da ligação série, existe a ligação composta (compound). Esse tipo de ligação é utilizado quando há a necessidade de se manter a velocidade constante com variações extremas da carga e, assim, poder aproveitar o alto torque do motor série, sem correr o risco da velocidade disparar quando ocorrer a diminuição da carga ou a sua retirada total.

Esse tipo de motor apresenta duas características operacionais importantes: ele pode atuar de maneira cumulativa, ou como excitação composta subtrativa. Em ambos os casos a ligação dependerá do enrolamento da bobina shunt. Dessa forma, a mudança do modo cumulativo para o subtrativo é feita através da inversão da ligação na bobina shunt.

Um exemplo desse modo de operação cumulativa pode ser observado no esquema de montagem do motor, no qual é feita a conexão do enrolamento shunt em paralelo com o conjunto "armadura e enrolamento série”, como pode ser visto na Figura 15.

Nessa montagem cumulativa, o enrolamento shunt deve produzir campo magnético com direção e sentido iguais aos produzidos pelo campo no enrolamento série, como mostra a Figura 16.

Agora, obtemos um motor com torque alto na partida, mas com velocidade limitada. Além disso, conseguimos também fazer com que ele tenha baixa variação de velocidade, mesmo variando a carga. Em algumas aplicações, após a partida, quando o motor está operando em regime, ou seja, quando ele atinge suas características nominais de tensão, corrente, potência e velocidade, o enrolamento série poderá ser curto-circuitado para não interferir no controle da velocidade.

A segunda técnica compound mostrada aqui é a diferencial, por meio da qual é possível obtermos uma queda significativa na velocidade com o aumento da carga. Podemos adaptar o motor compound em algumas aplicações para atender a essa necessidade, ligando o enrolamento shunt de modo que produza um campo magnético contrário ao campo magnético do enrolamento série, como pode ser visto na Figura 17.

O enrolamento série, quando está ativo no motor, produz um campo em oposição ao campo do enrolamento shunt, reduzindo o campo resultante. Dessa forma, aumenta-se a velocidade, porém, também é possível ocorrer a diminuição de velocidade com o aumento da carga, o que já é uma característica do motor série. A aplicação dessa técnica deve ser limitada, em virtude dos riscos da instabilidade na velocidade do motor.

Um exemplo de aplicação dessa segunda técnica de ligação é a operação de um elevador de carga, o qual, para subir com carga, pode ser ligado em série. No entanto, para descer sem carga, não necessita de torque, mas apenas do controle de velocidade, podendo ser ligado no shunt. Quando o elevador estiver operando numa subida sem carga, pode ser ligado no compound.