Relé de partida e protetor térmico: como identificar e testar

Dois componentes pequenos, pendurados na lateral do compressor, respondem por boa parte dos atendimentos de “não liga”. Um coloca e tira o capacitor de partida do circuito; o outro desliga tudo antes que o motor se destrua. São funções opostas e frequentemente confundidas.

O relé de partida: tirar o capacitor na hora certa

O capacitor de partida precisa sair do circuito assim que o motor atinge rotação. Se ficar, queima — não foi construído para serviço contínuo. Quem faz essa desconexão é o relé de partida.

O problema que ele resolve: um compressor hermético é selado, então não há como colocar uma chave centrífuga no eixo, como se faz em motor aberto. A desconexão precisa ser feita de fora, inferindo a rotação por grandezas elétricas. Daí os três tipos.

Relé de corrente (amperométrico)

Funciona pela corrente do enrolamento principal. Na partida, a corrente é alta: a bobina do relé atrai um contato e fecha o circuito do capacitor de partida. Conforme o motor acelera, a corrente cai, a bobina perde força e o contato abre, tirando o capacitor.

Característica distintiva: o contato é normalmente aberto, e o relé tem posição de montagem obrigatória — funciona por gravidade. Montado de cabeça para baixo, não desarma, e o capacitor de partida queima. É um erro de campo clássico, e sempre há uma marcação de posição no corpo.

Comum em compressores de pequeno porte: geladeira, freezer, bebedouro.

Relé de potencial (voltimétrico)

Funciona pela tensão gerada no enrolamento auxiliar. Conforme o motor acelera, essa tensão sobe; ao atingir o valor de abertura, a bobina do relé atua e abre o contato, tirando o capacitor de partida.

Característica distintiva: o contato é normalmente fechado — oposto do relé de corrente. Não depende de gravidade, mas depende de valores de tensão de abertura e fechamento específicos daquele compressor. Não existe relé de potencial universal: o valor errado desconecta cedo demais (o motor não parte) ou tarde demais (o capacitor queima).

Comum em compressores maiores, de ar-condicionado e refrigeração comercial.

PTC

Não é um relé com contatos, é um resistor de coeficiente positivo de temperatura. Frio, tem resistência baixa e deixa passar corrente pelo enrolamento auxiliar. Em poucos segundos, a própria corrente o aquece, a resistência sobe muito, e a corrente pelo auxiliar cai a um valor desprezível.

Vantagens: sem partes móveis, sem posição de montagem, barato. Desvantagem relevante para o técnico: ele precisa esfriar antes de nova partida — tipicamente alguns minutos. Religar antes disso resulta em partida sem auxílio, com o compressor zumbindo.

Muito usado em geladeira e freezer modernos.

TipoContato em repousoPosição importa?Universal?
CorrenteAbertoSimPor faixa de potência
PotencialFechadoNãoNão
PTC— (resistivo)NãoPor faixa

A diferença entre os dois primeiros fica clara no desenho — repare onde a bobina do relé está ligada em cada caso:

Relé de corrente e relé de potencial No relé de corrente a bobina fica em série com o enrolamento principal e o contato é normalmente aberto. No relé de potencial a bobina fica em paralelo com o enrolamento auxiliar e o contato é normalmente fechado. Relé de corrente Relé de potencial bobina bobina C RS C RS contato NA bobina em série com o principal bobina em paralelo com o auxiliar cap. partida contato NF

No relé de corrente, a bobina conduz a corrente do enrolamento principal e fecha o contato quando essa corrente é alta — por isso ele depende da gravidade para abrir depois. No relé de potencial, a bobina sente a tensão que o enrolamento auxiliar gera com o motor acelerando, e abre o contato quando ela atinge o valor de projeto.

O protetor térmico: desligar antes de queimar

Função completamente diferente: proteger o motor contra sobreaquecimento, qualquer que seja a causa — rotor travado, tensão baixa, falta de ventilação, sobrecarga, ciclo curto.

Protetor externo — fixado na carcaça do compressor, com um bimetálico que sente a temperatura da carcaça e a corrente que o atravessa. Rearma sozinho ao esfriar. É substituível.

Protetor interno — enterrado no enrolamento, dentro da carcaça selada. Sente a temperatura do próprio enrolamento, o que é mais preciso e mais rápido. Não é substituível: se falhar, o compressor está condenado.

O comportamento que o técnico observa é o mesmo nos dois: o compressor funciona alguns minutos, desliga, e volta sozinho depois de esfriar. Esse ciclo é diagnóstico — o protetor atuando é sintoma, não defeito. Trocar o protetor sem achar a causa é trocar o alarme de incêndio em vez de apagar o fogo.

As causas, em ordem de frequência

CausaComo confirmar
Tensão de alimentação baixaMedir em carga, nos terminais
Condensador sujo ou ventilador paradoInspeção e medição da corrente do ventilador
Carga de refrigerante excessivaPressões e corrente acima do RLA
Capacitor permanente degradadoMedição de capacitância
Ciclo curtoObservar o padrão de liga-desliga
Compressor travando mecanicamenteCorrente em LRA e sem partir

Como testar

Protetor térmico — com o compressor frio e desenergizado, teste continuidade entre os terminais do protetor. Deve haver continuidade. Sem continuidade com o componente frio, o protetor está aberto permanentemente e precisa ser substituído. Sem continuidade com o componente quente é comportamento normal — espere esfriar antes de concluir qualquer coisa.

Relé de corrente — desenergizado e na posição correta de montagem, deve estar aberto entre os terminais do contato. Se apresentar continuidade em repouso, está colado e o capacitor de partida permanece no circuito.

Relé de potencial — desenergizado, deve estar fechado. Sem continuidade em repouso, o contato está aberto e o motor não terá auxílio de partida.

PTC — frio, deve apresentar resistência baixa, da ordem de dezenas de ohms, conforme o valor marcado. Resistência muito alta com o componente frio indica PTC degradado. Lembre que ele precisa de alguns minutos frio para o teste valer.

Em todos os casos: componente desconectado do circuito, para não medir caminhos paralelos.

O diagnóstico de “não liga”, em ordem

  1. Há tensão nos terminais do compressor, medida em carga? Se não, o problema é antes — proteção, comando, fiação.
  2. O protetor térmico tem continuidade a frio? Se não, está aberto.
  3. O capacitor está dentro do valor? Se não, trocar.
  4. O relé está na condição de repouso correta para o seu tipo? Se não, trocar.
  5. Os enrolamentos têm as resistências esperadas e isolamento íntegro contra a carcaça? Se não, compressor condenado.

Só depois dos cinco é que se conclui pelo compressor. A ordem importa porque cada passo é mais barato e mais rápido que o seguinte.

Erros comuns

Montar relé de corrente fora de posição. Não desarma, e o capacitor de partida queima.

Usar relé de potencial “equivalente”. As tensões de atuação são específicas do compressor.

Trocar o protetor térmico sem investigar a causa. O protetor estava certo; o sistema é que não está.

Testar PTC logo após o compressor desligar. Quente, ele apresenta resistência alta — é o funcionamento normal, não defeito.

Condenar o compressor sem percorrer a sequência. Peça cara trocada por defeito de peça barata.

O que ficou

O relé de partida tira o capacitor do circuito, e existe em três tipos: corrente (contato aberto em repouso, posição de montagem obrigatória), potencial (contato fechado em repouso, não universal) e PTC (resistivo, precisa esfriar entre partidas). O protetor térmico desliga o motor por sobreaquecimento e, quando atua, é sintoma — a causa costuma ser tensão baixa, condensação deficiente, carga incorreta ou capacitor degradado. A sequência de diagnóstico vai do mais barato ao mais caro, e o compressor é a última hipótese.

A próxima lição fecha o módulo com o que protege a pessoa e o equipamento ao mesmo tempo: o aterramento.

Teste seu conhecimento

Um relé de partida de corrente foi instalado fora da posição indicada no corpo. Qual a consequência mais provável?
  • A) O compressor não parte
  • B) O contato não abre após a partida e o capacitor de partida permanece energizado, queimando
  • C) O protetor térmico deixa de atuar
  • D) Nenhuma, pois a posição é apenas construtiva

Resposta: B) O contato não abre após a partida e o capacitor de partida permanece energizado, queimando. O relé de corrente opera por gravidade: a bobina fecha o contato na partida e a gravidade o abre quando a corrente cai. Montado fora de posição, o contato não abre, o capacitor de partida fica permanentemente no circuito e falha, por não ser construído para serviço contínuo.

Um compressor funciona alguns minutos, desliga e volta sozinho após esfriar. O que esse padrão indica?
  • A) Capacitor permanente em curto
  • B) Relé de partida colado
  • C) Protetor térmico atuando — sintoma de uma causa a investigar
  • D) Protetor térmico defeituoso, que deve ser substituído

Resposta: C) Protetor térmico atuando — sintoma de uma causa a investigar. O ciclo de desligar quente e rearmar frio é o comportamento normal do protetor térmico cumprindo sua função. Ele é o sintoma; a causa está em tensão baixa, condensação deficiente, carga de refrigerante incorreta, capacitor degradado ou travamento mecânico. Substituir o protetor sem achar a causa remove a proteção.

Ao testar um PTC recém-retirado de um compressor que acabou de operar, a resistência medida está muito alta. O que concluir?
  • A) O PTC está degradado e deve ser substituído
  • B) Nada ainda: o PTC estava quente, e resistência alta a quente é seu funcionamento normal
  • C) O PTC está em curto
  • D) O teste indica enrolamento auxiliar aberto

Resposta: B) Nada ainda: o PTC estava quente, e resistência alta a quente é seu funcionamento normal. O PTC tem coeficiente positivo de temperatura: aquecido, sua resistência sobe muito — é exatamente assim que ele retira o enrolamento auxiliar do circuito. O teste só é válido com o componente frio, após alguns minutos em repouso. —

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