Princippet for en shunt-spændingsmotor hovedsageligt involverer dens konstruktion og arbejdsmåde. Her følger en detaljeret forklaring:
Konstruktion
Statoren i en shunt-spændingsmotor har en fremtrædende pol, der dannes af magnetpolerne på magneten, der vender mod armaturet i motoren. Hver pol i motoren er spændt op ved sit feldspolebobin, og en kobberring fungerer som en skyggebobin. Motorpolerne er lagrede, hvilket betyder, at flere lag materiale bruges til at lave stangen, hvilket øger stangens styrke. Der er slots konstrueret på en bestemt afstand fra kanten af stangen, og kortsluttede kobberbobiner placeres i disse slots.
Arbejdsmåde
Når strøm tilføres rotorbobinen, induceres et alternerende flux i jernkernen af rotoren. En lille del af fluxen er forbundet med motorens skyggebobin, da den er kortsluttet. Ændringen i flux inducerer en spænding inden for ringen, hvilket fører til, at en cirkulerende strøm induceres inden for ringen. Den cirkulerende strøm genererer flux inden for ringen, der modsætter sig motorens hovedflux. Der er også en rumlig forskydning på 90° mellem motorhovedets flux og skygde-ringens flux. På grund af tids- og rumlige forskelle mellem de to flux induceres et roterende felt inden for bobinen. Det roterende felt genererer startmoment inden for motoren. Feltet roterer fra det uskyggede område af motoren til det skyggede område.
Forenklet arbejdsgang
Magnetisk fluxinduktion: Når strømforsyningen tilsluttes, genererer statorbobinen et alternerende magnetfelt.
Magnetisk fluxforinkrementering: En del af magnetfluxen kortslutter gennem kobberingen (shunt-bobin), hvilket får denne del af fluxen til at falde bagud i forhold til hovedmagnetfluxe.
Rotorfelt: Pga. fasenedsættelsen mellem hovedmagnetfluxe og shunt-polens magnetfluxe dannes et roterende felt.
Startmoment: Det roterende magnetfelt interagerer med den inducerede strøm i rotoren for at producere startmoment, hvilket får rotoren til at begynde at rotere.
Egenskaber
Ensidig rotation: En skyggepolemotor kan kun rotere i én bestemt retning og kan ikke vendes.
Lav startmoment: På grund af designet har shunt-spændingsmotorer lav startmoment.
Simpel struktur: Ingen centrifugalswitch eller andre komplekse komponenter, hvilket resulterer i en lavere fejlrate.
Sammenfattende set opnår shunt-spændingsmotoren simpel enefasede AC-motorfunktionalitet gennem sin unikke konstruktion og driftsprincipper, hvilket gør den egnet til små husholdningsapparater og enheder, der ikke kræver højt startmoment.