موتورهای قطب سایه دار که به عنوان موتورهای پوششی، موتورهای پوششی یا موتورهای محرک توربین بادی نیز شناخته می شوند، به دلیل ویژگی های ساختاری آنها نامگذاری شده اند. طراحی و ساخت موتورهای قطب سایه دار محتوای فنی و پیچیدگی بالایی دارد و به طور گسترده در اطلاعات الکترونیکی، ابزار دقیق، تجهیزات پزشکی و سایر زمینه ها استفاده می شود.
مشخصات ساختاری موتور قطب سایه دار عبارتند از: روتور و استاتور به ترتیب از مواد مغناطیسی و مواد رسانا ساخته شده اند. قسمت مرکزی روتور یک آهنربای دائمی دایره ای است و فولادهای مغناطیسی U شکل زیادی در اطراف محیط بیرونی روتور وجود دارد. استاتور از چند سیم پیچ رسانای منحنی تشکیل شده است که دور بیرونی روتور می پیچند و نحوه اتصال سیم پیچ ها بسیار پیچیده است. سگک پوششی موتور قطب سایه دار به طور کلی ریخته گری می شود. پس از قرار گرفتن در ستون دوار، سگک پوششی پس از انرژی گیری می چرخد و فضای فیزیکی بین سگک پوششی و فولاد مغناطیسی U شکل را کاهش می دهد و در نتیجه چرخش روتور را به دست می آورد.
در طول فرآیند کار موتور قطب سایه دار، قطب های مغناطیسی روتور به طور متناوب تغییر می کنند که منجر به تولید نیروی الکتروموتور AC در سیم پیچ رسانا در استاتور و در همان زمان، نیروی الکتروموتور متقابل تولید شده توسط چرخش می شود. از روتور تحت تأثیر این دو نیروی الکتروموتور، سیم پیچ رسانا یک میدان مغناطیسی تشکیل می دهد، بنابراین حرکت موتور قطب سایه دار را متوجه می شود. سرعت موتور قطب سایه دار با ولتاژ منبع تغذیه DC و تعداد قطب های مغناطیسی استاتور تعیین می شود.
موتورهای قطب سایه دار مزایای زیادی دارند، از جمله:
1. ساختار ساده است و می تواند به سرعت مونتاژ شود.
2. گشتاور بزرگ و پایدار.
3. سر و صدای کم، عمر طولانی و عملکرد پایدار.
4. از دست دادن اصطکاک بلبرینگ های خود ساخته اندک است، بنابراین راندمان بالا است و می توان انرژی الکتریکی را ذخیره کرد.
5. مدار کنترل ساده و مقرون به صرفه است.
با توجه به ساختار خاص موتور قطب سایه دار، زمینه های کاربردی زیادی برای این موتور وجود دارد. به عنوان مثال، سیستم های تولید برق بادی، لامپ ها، تجهیزات ماشینکاری خودکار، تجهیزات اتوماسیون صنعتی، ماشین آلات نساجی، ماشین های فروش خودکار، تجهیزات مختلف پزشکی، ربات ها، اسباب بازی های الکتریکی و سیستم های کنترل و غیره.
در عین حال نمی توان کاستی های موتورهای قطب سایه دار را نادیده گرفت. به عنوان مثال، به دلیل وجود میدان مغناطیسی، خود موتور قطب سایه دار نسبتا سنگین است و به سختی می توان از استاندارد تست خودروی الکتریکی عبور کرد. توانایی تطبیق موتور قطب سایه دار خیلی قوی نیست، بسته به نوع موتور، مشخصات استاندارد رایج کاملاً متفاوت است و نمی توان آنها را به خوبی تعویض کرد. علاوه بر این، در مقایسه با بسیاری از موتورهای DC دیگر، موتورهای قطب سایه دار مقاومت داخلی DC بالایی دارند، تمایل به گرم شدن در ولتاژهای پایین دارند و کارایی چندانی ندارند.
