Funcionar "em vazio", ou seja, sem arrastar nenhuma carga mecânica, funciona.
Contudo, se tentar extrair potência mecânica o motor VAI queimar, sem sombra de dúvida. Não fosse assim e não existira a necessidade dos relês de supervisão para rede trifásica, como eu tenho instalado na alimentação do meu torno e fresadora. Uma das fazes vem da casa da minha mãe, que fica no mesmo terreno, e se por acaso essa fase fosse desligada, sem o sistema de proteção eu teria dois motores torrados.
Para pequenas potências um sistema de defasagam usando capacitor pode funcionar. Com o transformador não se consegue a defasagem correta (na verdade nem com o capacitor, mas a "gambiarra" é um pouco melhor com ele).
Hoje em dia o custo dos inversores de mono para trifásico está bastante baixo, compensa investir em um.