Autor: Jerzy Bakalarczyk
Afiliacja: Kujawska Szkoła Wyższa we Włocławku

Streszczenie: W obecnym czasie modelowanie agentowe znajduje coraz szersze zastosowanie w różnych dziedzinach nauki. Bardzo duże znaczenie ma modelowanie w początkowych fazach projektowych systemów i procesów złożonych, gdzie trudno jest przewidzieć wszystkie przyszłe problemy. W pracy dokonano przeglądu różnych rodzajów zastosowań modelowania agentowego i podano własne rozwiązanie modelowania dla farmy z odnawialnymi źródłami energii elektrycznej OZE oraz silnikami elektrycznymi. Referat zakończono wnioskami nasuwającymi się podczas realizacji tej pracy.

Autor: Paweł Idziak¹, Krzysztof Kowalski¹, Milena Kurzawa¹, Grzegorz Urbaniak^1,2
Afiliacja: 1) Politechnika Poznańska, 2) ASTAT

Streszczenie: W artykule przedstawiono jedną z bezinwazyjnych technik analizowania zachowań elektrycznych układów napędowych pracujących w stanach ustalonych w tym w stanie obciążenia. W pracy skoncentrowano się na analizie modalnej. Przedstawiono trzy podstawowe nurty prowadzenia badań z wykorzystaniem tej metody. Szczególną uwagę zwrócono na eksploatacyjną analizę modalną zwaną metodą ODS (Operating Deflection Shape) lub metodą Running Mode. Przedstawiono zasady prowadzenia badań na pracujących obiektach w czasie rzeczywistym. Korzystając z wyników przeprowadzonych badań przedstawiono przykładowe rezultaty takiej analizy.

Autorzy: Daniel Wojkiewicz, Milena Kurzawa, Rafał M. Wojciechowski
Afiliacja: Politechnika Poznańska

Streszczenie: W artykule przedstawiono projekt układu falownika rezonansowego klasy EF₂ współpracującego z transformatorem wyższych częstotliwości. Opracowano układ sterowania pracą tranzystora falownika klasy EF₂ o częstotliwości 100 kHz. Zbudowano prototyp falownika rezonansowego klasy EF₂, zasilającego transformator wyższych częstotliwości. Zestawiono wyniki pomiarów z wynikami obliczeń i symulacji.

Autorzy: Filip Staszak, Rafal M. Wojciechowski
Afiliacja: Politechnika Poznańska

Streszczenie: W artykule przedstawiona została problematyka związana z utrzymaniem poziomu napięcia w sieciach niskiego napięcia. Omówiono budowę i zasadę działania instalacji fotowoltaicznej wraz z warunkami dotyczącymi jej przyłączenia do sieci elektroenergetycznej niskiego napięcia. Opisano powszechnie stosowane układy służące regulacji napięcia, szczególną uwagę poświęcając układowi automatycznej regulacji LVRSys. Przedstawiono model numeryczny symulujący pracę prosumenckiej instalacji fotowoltaicznej typu on-grid w sprzężeniu z systemem LVRSys. Przeprowadzono symulacje na modelu w różnych warunkach pracy oraz przedstawiono i przeanalizowano ich wyniki.

Autorzy: Adam Decner, Tomasz Jarek, Marcin Barański
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: W artykule przedstawiona zostanie koncepcja oraz wstępna konstrukcja przyrządu do określania stanu technicznego izolacji głównej maszyn elektrycznych. Opracowano przyrząd bazujący na wielokryterialnej metodzie prądu stałego. Metoda opiera się o analizę kilku testów, co przekłada się na określenie kondycji, w jakiej znajduje się układ izolacyjny. Autorzy wykorzystują do diagnostyki układu izolacyjnego tę metodę od wielu lat i nie napotkano do tej pory na aparaturę, która umożliwia zarejestrowanie m.in. testu odbudowy napięcia dla maszyn zasilanych napięciem o wartości powyżej 1 kV.

Autorzy: Adam Decner, Tomasz Jarek, Marcin Barański
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: W artykule przedstawiona zostanie koncepcja oraz wstępna konstrukcja przyrządu do określania geometrii elementów wirujących, często znajdujących się pod napięciem. Laserowe czujniki odległości umożliwiają bardzo dokładne pomiary w diagnostyce maszyn elektrycznych, pozwalając na wykrywanie nawet najmniejszych zmian w geometrii i położeniu elementów. Dzięki wysokiej precyzji i szybkości pomiaru, czujniki takie znajdują szerokie zastosowanie w monitorowaniu stanu maszyn elektrycznych, umożliwiając wczesne wykrywanie problemów i optymalizację pracy urządzeń.

Autorzy: Adam Decner, Tomasz Jarek, Marcin Barański
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: W artykule opisano prototyp napędu zaburtowego do jednostek pływających. Jest to demonstrator możliwości Centrum Napędów i Maszyn Elektrycznych, stanowiący przykład adaptacji napędu elektrycznego do istniejących już konstrukcji. Na rynku istnieje sporo napędów elektrycznych zaburtowych małej mocy do łódek i pontonów. Na rozwiązania takiego typu o mocy powyżej 20 kW nie napotkano. Autorzy przedstawili konstrukcję napędu wraz z jego składowymi i opisem prac które były wymagane do elektryfikacji. Przestawiono modele obliczeniowe silnika oraz wyniki badań.

Autorzy: Marcin Barański, Stanisław Gawron, Tadeusz Glinka
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: W artykule porównano dwie metody badań diagnostycznych izolacji zwojowej uzwojeń transformatorów i maszyn elektrycznych: metodę impulsem napięcia i metodę skokowego włączenia prądu stałego. Przedstawiono schematy ideowe wyłączników elektronicznych realizujące skokowe wyłączenie prądu. Metodę wyłączenia prądu stałego zilustrowano pomiarami napięcia na uzwojeniu transformatora suchego no mocy 160 kVA, z izolacją dobrą. Z równania energii uzwojenia, przed wyłączeniem prądu (t =-0) i po wyłączeniu prądu (t =+0) obliczono pojemności C_z izolacji zwojowej. Wpływ zwarcia zwojowego na przebieg napięcia dokumentują pomiary wykonane na transformatorach: olejowym 400 kVA i suchym 800 kVA.

Autorzy: Marcin Barański, Stanisław Gawron, Tadeusz Glinka
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: Transformatory dystrybucyjne instalowane w budynkach mieszkalnych nie powinny zakłócać komfortu mieszkaniowego ludzi, poprzez: hałas, zagrożenie pożarowe i zmienne pole magnetyczne. W artykule przedstawiono wyniki pomiarów indukcji magnetycznej o częstotliwości 50 Hz w przestrzeni wokół transformatorów olejowych o mocach 1600 kVA, 800 kVA i 100 kVA oraz transformatorów suchych o macy 1600 kVA i 2500 kVA. Transformatory olejowe generują indukcje magnetyczną, w tej samej odległości w przestrzeni poza kadzią, około cztery razy mniejszą niż transformatory suche. Dla transformatorów zarówno olejowych jak i suchych indukcja w odległości 2 m od transformatora jest na poziomie kilku μT i jest około 10 razy mniejsza od wartości dopuszczalnych dla przebywania ludzi. Transformatory, zarówno olejowe jak i suche, z punktu widzenia składowej zmiennej indukcji magnetycznej  rozproszenia, mogą być umieszczane w budynkach mieszkalnych.

Autor: Piotr Dukalski
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: Silniki do zabudowy w piastach kół pojazdów elektrycznych (ang. wheel hub motors) cieszą się dużym zainteresowaniem przedstawicieli przemysłu oraz środowiska naukowego. Jest to podyktowane szeregiem zalet wynikających ze znacznego uproszczenia konstrukcji napędu, nowych możliwości sterowania napędem zdecentralizowanym oraz nowymi możliwościami projektowania nadwozia pojazdu i zagospodarowania miejsca w jego przestrzeni. Silniki tego typu muszą sprostać wymaganiom dynamiki jazdy współczesnych samochodów przy jednoczesnym ograniczeniu przestrzeni, masy, możliwości chłodzenia. W artykule autor przedstawił wyniki symulacji pracy silnika podczas jazdy samochodu elektrycznego w cyklach jazdy odwzorowujących przeciętną dynamikę jazdy samochodu.

Autor: Stanisław Gawron
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: Maszyny elektryczne można wzbudzać magnesami neodymowymi lub ferrytowymi. Obecnie powszechnie stosowane są magnesy neodymowe. Cena magnesów neodymowych rośnie z roku na rok, co wpływa na cenę maszyn elektrycznych. W artykule na przykładzie generatorów synchronicznych o liczbie par biegunów p = 2 i takich samych wymiarach zewnętrznych obwodu magnetycznego: D₁ = 135 mm i l_Fe = 100 mm, obliczono moc znamionową maszyn wzbudzanych magnesami neodymowymi i ferrytowymi.

Autor: Stanisław Gawron
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: Rozruch silników synchronicznych może być: asynchroniczny, częstotliwościowy lub dodatkowym silnikiem. Wybór sposobu rozruchu wymaga dokładnej znajomości warunków rozruchowych: momentu obciążenia w czasie rozruchu i mocy zwarcia sieci elektroenergetycznej w miejscu zasilania silnika. Jest to warunek konieczny do poprawnego zaprojektowania układu rozruchowego. W artykule omówiono wymienione trzy sposoby rozruchów.

Autor: Stanisław Gawron
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: Połączenie farmy elektrowni wiatrowych i fotowoltaicznych z elektrownią wodną podwyższy efekty finansowe uzyskane ze sprzedaży energii elektrycznej. Elektrownia wodna, przystosowana do pracy odwracalnej, może spełniać funkcję magazynu energii dla farmy elektrowni wiatrowych połączonych z farmą fotowoltaiczną. W artykule przedstawiono koncepcję połączenia trzech odnawialnych źródeł energii elektrycznej. Wykazano, że maszyny synchroniczne wzbudzane magnesami trwałymi stanowią najkorzystniejsze rozwiązanie jako prądnice w elektrowniach wiatrowych, a także jako silniki/prądnice w elektrowniach wodnych odwracalnych.

Autor: Stanisław Gawron
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: Napędy elektryczne są jednymi z najbardziej niezawodnych urządzeń wykonawczych. Cechuje je prosta budowa i pewność działania niemalże w każdych warunkach pracy. Zastosowanie specjalnych napędów elektrycznych wymaga indywidualnego projektu oraz wykonania. Szczególnie pojazdy i urządzenia wojskowe na polu walki wymagają pewności działania i niezawodności. Przeżywalność obiektów bojowych może zostać zwiększona zarówno poprzez wzmocnienie pancerza z wykorzystaniem nowych materiałów i technologii, ale również poprzez utrudnienie wykrywalności pojazdu (zmniejszenie promieniowania elektromagnetycznego, zmniejszenia emisji ciepła i hałasu), a także poprzez poprawę jego dynamiki, np. zwiększenie szybkostrzelności.

Autorzy: Małgorzata Gołąbek, Karolina Dąbrowska
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: Każdy etap tworzenia prototypów jest istotny dla osiągnięcia dokładności i powtarzalności procesu produkcyjnego. Chociaż dokładność i precyzja dla wielu oznacza to samo, w procesie produkcyjnym to następstwo zdarzeń mające bezpośrednie przełożenie na efekt. Zarówno dokładność, jak i precyzja z definicji odzwierciedlają, jak blisko jest pomiar do rzeczywistej, pożądanej wartości. W przypadku procesu produkcyjnego dokładność będzie odzwierciedlała pomiar do akceptowanej wartości, podczas gdy precyzja powtarzalność pomiarów. To właśnie dla jej osiągnięcia konieczne jest skonstruowanie dokładnego oprzyrządowania produkcyjnego dzięki któremu każda wyprodukowana sztuka zachowa powtarzalność wykonania.

Autorzy: Emil Król, Marcin Maciążek
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych dotyczących wpływu zasilania falownikowego na poziom hałasu generowanego przez silniki trakcyjne z magnesami trwałymi (PMSM). Badania zostały przeprowadzone na silniku o mocy znamionowej 300 kW w dwóch trybach pracy: generatorowym oraz na biegu jałowym. Celem badań było porównanie poziomów hałasu wytwarzanego przez silnik przy różnych warunkach pracy oraz zidentyfikowanie czynników wpływających na jego emisję. W badaniach laboratoryjnych zastosowano zaawansowane metody pomiarowe oraz analizy akustyczne. Przeprowadzono pomiary poziomu hałasu w różnych punktach pracy silnika. W trybie generatorowym oraz na biegu jałowym analizowano różnice w charakterystyce dźwiękowej silnika, co pozwoliło na ocenę wpływu zasilania na emisję hałasu. Projektowanie silników trakcyjnych pracujących w szerokim zakresie prędkości obrotowych wymaga przeprowadzania analiz wibroakustycznych już na etapie projektu silnika. Wiedza na temat wpływu zasilania falownikowego pozwala przewidzieć parametry wibroakustyczne napędu oraz zaprojektować go tak, aby spełniał wszystkie wymagane parametry.

Autorzy: Petr Bogatyrev, Tomasz Wolnik
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: W artykule przedstawiono wpływ rozwiązań konstrukcyjnych wirników z magnesami trwałymi zagłębionymi na parametry i charakterystyki eksploatacyjne hydrogeneratora przeznaczonego do małych elektrowni wodnych (MEW). Rozważano konfiguracje wirnika typu ang. Internal Permanent Magnet (IPM) oraz IPM V-shaped. Dokonano analizy wpływu kąta pomiędzy magnesami trwałymi  na wartość indukowanego napięcia, THD oraz końcowe charakterystyki eksploatacyjne. Uzyskane wyniki porównano z rozwiązaniem wirnika z magnesami montowanymi na powierzchni ang. Surface Permanent Magnet (SPM). Na podstawie przeprowadzonej analizy wybrano najkorzystniejsze rozwiązanie do zastosowania w hydrogeneratorze MEW.

Autorzy: Adam Decner, Tomasz Jarek, Marcin Barański, Filip Pindych
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: W artykule przedstawiono możliwości Centrum Napędów i Maszyn Elektrycznych dotyczące projektowania i wykonywania stanowisk badawczo–dydaktycznych oraz hamowni. Przedstawiono szereg zrealizowanych tematów. Wykonane aplikacje służą do badań maszyn elektrycznych oraz umożliwiają działalność dydaktyczną. Pozwalają na zapoznanie się praktyczne z wieloma typami maszyn i urządzeń elektrycznych.

Autorzy: Marcin Barański, Stanisław Gawron, Tadeusz Glinka
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: W artykule przedstawiono układy uzwojeń transformatora prostownikowego o liczbie faz  i   Obliczano moc znamionową transformatora  przy założonej mocy  prądu stałego. Transformatory o liczbie faz   są standardowe. Transformatory o liczbie faz   mają kilka wariantowych rozwiązań. W artykule przedstawiono tylko układy oszczędne, o najmniejszej mocy . Napięcie wyprostowane  jest pulsujące, Pulsacje napięcia   zależą od liczby faz  oraz od jakości napięcia zasilania: składowej przeciwnej kolejności faz  i współczynnika.

Autorzy: Marcin Barański, Stanisław Gawron, Tadeusz Glinka
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: Rozwiązanie problemu stabilizacji napięcia w sieci nn determinuje pozyskanie maksymalnej energii z baterii fotowoltaicznych, jest to dla prosumentów i środowiska korzystne. Standardowa regulacja napięcia transformatorów przełącznikami zaczepów [3, 4] nie rozwiązuje tego problemu. Przy dużej mocy zainstalowanej OZE i dużej gęstości mocy światła słonecznego, baterie fotowoltaiczne są wyłączane. Producenci transformatorów i firmy energetyczne proponują inne rozwiązaniem lecz te aplikacje są jednostkowe. W artykule przedstawiono koncepcję regulacji napięcia transformatora bazującą na zasadzie działania autotransformatora [1]. Autotransformator jest energoelektroniczny tzw. „chopper AC/AC”. Chopper AC/AC jest zasilany napięciem , a napięcie wyjściowe  jest dołączone do uzwojenia pierwotnego transformatora dodatkowego Td. Uzwojenie wtórne transformatora Td może być włączone w obwód uzwojenia pierwotnego bądź uzwojenia wtórnego transformatora głównego Tg.

Autorzy: Stanisław Gawron, Tadeusz Glinka
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: Napięcie zwarcia transformatora ogranicza składową ustaloną prądu zwarcia w sieci elektroenergetycznej. W sieciach elektroenergetycznych są zabezpieczenia SPZ i SZR działające w cyklu: w-z-w-z-w, generujące przepięcia i udarowe prądy zwarcia, ponadto indukcyjności uzwojeń i pojemność izolacji kabli i uzwojeń mogą wzbudzać napięcia o rezonansowej częstotliwości kilku kHz. Przepięcia rozkładają się nierównomiernie na poszczególnych zwojach. Największe przepięcia występują w zwojach leżących w strefie środkowej okna rdzenia. W uzwojeniu WN są to zwoje początkowe. W czasie wyłączenia prądu zwarcia zwoje te są najbardziej narażone na zwarcie zwojowe. Kolejne załączenie transformatora, przy zwarciu zwojowym, powoduje awarię. Zostaną przedstawione przykłady awarii transformatorów.

Autorzy: Urszula Kałużna, Michał Koch
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: Diagnostyka okresowa transformatorów olejowych na stanowisku pracy bazuje na badaniach okresowych DGA oleju. Zakres i częstość badań oleju zależy od parametrów diagnostycznych oleju z ostatnich badań. W fabryce jest zainstalowanych 20 transformatorów o mocy znamionowej . Transformatory mają już ponad 50 lat wszystkie pracują i są sprawne, Jeśli któryś z parametrów oleju przekracza wartość powszechnie uznaną jako graniczną, to olej jest czyszczony i badania są powtarzane. Zostaną przedstawione wyniki badań kilku wybranych transformatorów.

Autorzy: Karolina Dąbrowska, Małgorzata Gołąbek
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: Porównując ewolucje zawodu uzwajacza na przestrzeni lat można jednoznacznie stwierdzić iż praca cewkarza, polegała w przeszłości głównie na ręcznych metodach nawijania wymagającej dużej precyzji i doświadczenia. Dziś, dzięki postępowi technologicznemu i zautomatyzowaniu wielu procesów zwiększono efektywność pracy i powtarzalność. Pomimo zmian technologicznych podstawowe umiejętności i wiedza dotycząca budowy i działania silników elektrycznych pozostają kluczowe. Niniejszy artykuł podkreśla znaczenie ciągłego doskonalenia i adaptacji elektromonterów do nowych technologii, w celu sprostania  współczesnym wymaganiom, ale także wskazuje na duże znaczenie tego zawodu i braku dostępności specjalistów.

Autorzy: Bartłomiej Będkowski, Tomasz Wolnik
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: W artykule przedstawiono możliwości obliczeniowe, symulacyjne i projektowe z zakresu maszyn elektrycznych wirujących, jakimi dysponuje Łukasiewicz GIT, Centrum Napędów i Maszyn Elektrycznych. Praca zawiera  przykładowe analizy i symulacje wybranych zjawisk elektromagnetycznych, cieplnych oraz mechanicznych, istotnych do uwzględnienia podczas projektowania silników i generatorów elektrycznych. Zaprezentowano możliwości projektowe oraz analiz numerycznych zarówno metodami autorskimi, jak również z wykorzystaniem oprogramowania komercyjnego.

Autorzy: Bartłomiej Będkowski, Łukasz Cyganik
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: W artykule omówiono konstrukcję mechaniczną układu napędowego do zabudowy w kołach pojazdów użytkowych. Opisany w pracy napęd stanowi innowacyjne rozwiązanie, charakteryzuje go zwarta obudowa w której zintegrowano zarówno obwód elektryczny, przekładnie mechaniczną i układ hamulcowy. Dodatkowo napęd jest chłodzony olejem i posiada możliwość dwóch trybów pracy. Rozpatrywana w publikacji konstrukcja powstała jako wynik realizacji projektu pt. „Innowacyjny elektryczny zespół napędowy do pojazdów użytkowych finansowanego przez NCBiR w ramach programu LIDER XI nr umowy LIDER/15/0060/L-11/19/NCBR/2020.

Autorzy: Bartłomiej Będkowski, Tomasz Jarek
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: W artykule przedstawiono porównanie efektywności różnych typów układów chłodzenia. W pracy przeanalizowano i porównano parametry dwóch maszyn elektrycznych o takim samym obwodzie elektromagnetycznym z typowym chłodzeniem wodnym i maszyny z chłodzeniem olejowym. Omówione w publikacji modele badawcze i badania zrealizowano w ramach projektu pt. „Innowacyjny elektryczny zespół napędowy do pojazdów użytkowych finansowanego przez NCBiR z programu LIDER XI nr umowy LIDER/15/0060/L-11/19/NCBR/2020.

Autorzy: Bartosz Cholewa, Krystian Mitka, Kamil Wójcik
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: Technologia druku 3D umożliwia znaczną redukcję kosztów, skrócenie czasu realizacji oraz zwiększenie precyzji i elastyczności produkcji. Przedstawione studia przypadków ilustrują praktyczne zastosowania druku 3D, podkreślając jego efektywność ekonomiczną i technologiczną. Wyniki wskazują, że integracja druku 3D w procesie produkcyjnym znacząco podnosi efektywność i konkurencyjność w branży elektrotechnicznej.

Autor: Łukasz Cyganik
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: Artykuł prezentuje wyniki testów szczelności prowadzonych na próbkach pakietów blach z klejem, które zostały poddane oddziaływaniu wody pod ciśnieniem o wartości od 2 do 14 barów. Próbki w kształcie walca wykonano poprzez pakietowanie z blachy elektrotechnicznej NO27 SURALAC 9000 z klejem. Wewnątrz próbek na całej długości wykonano otwór o średnicy Ø10 mm przez który podawano wodę pod ciśnieniem. Próbki walcowe zastosowane do testów charakteryzowały się grubościami ścianek 5 mm (Øzewn. = 20 mm) oraz 10 mm (Øzewn. = 30 mm), a ponadto część próbek została poddana próbie ciśnieniowej bezpośrednio po spakietowaniu, a część próbek została dodatkowo zaimpregnowana żywicą. Wyniki testów wskazują, że próbki poddane dodatkowej impregnacji żywicą poddane oddziaływaniu wody o ciśnieniu 10 bar przez czas 10 min, nie wykazywały oznak wycieku, a podczas wykonywania próby przez cały okres 10 minut ciśnienie w układzie pomiarowym utrzymywało się na stałym poziomie (nie odnotowano spadku ciśnienia w układzie pomiarowym).

Autor: Jan Golec
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: Obniżenie masy jest szczególnie ważne i konieczne w napędach związanych z elektromobilnością: w przemyśle motoryzacyjnym oraz lotniczym. Wpływa bezpośrednio na poprawienie parametrów silnika i urządzenia, które zasila. W artykule przedstawiono proces redukcji masy na przykładzie projektowania silnika, charakteryzującego się dużą gęstością mocy z wirnikiem zewnętrznym. Opisano efekty przeprowadzonych redukcji mas na poszczególnych elementach składowych silnika. Szczególną uwagę poświęcono zaprezentowaniu redukcji masy na elemencie obrotowym silnika: piasta wirnika – przygotowań modeli, analiz wytrzymałościowych.

Autor: Szczepan Opach
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania Metody Elementów Skończonych (FEM) oraz Komputerowej Mechaniki Płynów (CFD) w oprogramowaniu ANSYS Fluent do modelowania termicznego stanu ustalonego maszyn elektrycznych chłodzonych cieczą na przykładzie prądnicy szybkoobrotowej PMzK71-4 z magnesami trwałymi o mocy znamionowej P_N = 17 kW i prędkości znamionowej n_N = 15000 min^-1, w której wykorzystano tuleję CFRP do zabezpieczenia magnesów trwałych przed negatywnym skutkiem działania odśrodkowej siły bezwładności.

Autor: Tomasz Wolnik, Jan Mikoś,  Tomasz Jarek,  Łukasz Kubik
Afiliacja: Łukasiewicz – GIT

Streszczenie: Istotnym zagadnieniem w ostatnich latach jest zmniejszenie zależności od pierwiastków ziem rzadkich, w tym w szczególności wykorzystywanych do produkcji magnesów trwałych stosowanych powszechnie w maszynach elektrycznych. Silniki synchroniczne reluktancyjne (ang. Synchronous Reluctance Motors SRM) dobrze wpisują się w ten trend i cechują się dobrymi parametrami eksploatacyjnym – wysoką sprawnością, możliwością pracy w szerokim zakresie prędkości obrotowych, dużą niezawodnością oraz niskimi kosztami produkcyjnymi. Moment elektromagnetyczny wytwarzany jest na skutek zmian oporności magnetycznej, która z kolei w głównej mierze zależy od konstrukcji wirnika. W niniejszej pracy przedstawiono analizę optymalizacyjną konstrukcji wirnika silnika synchronicznego reluktancyjnego w celu uzyskania maksymalnej wartości momentu elektromagnetycznego.

Tytuł: Zintegrowane nowoczesne układy do kompleksowej kompensacji ziemnozwarciowej w sieciach średnich napięć
Autor: Jacek Dziura, Mateusz Skowron
Afiliacja: TRAFTA, Myszków

Streszczenie: Współczesne sieci średniego napięcia charakteryzuję się znacznymi wartościami pojemności doziemnych. Coraz bardziej istotna staje się w nich konieczność właściwej kompensacji. Typowym rozwiązaniem w takich sieciach jest stosowanie transformatorów uziemiających połączonych z dławikiem gaszącym o odpowiedniej indukcyjności. Artykuł ten opisuje urządzenie spełniające obie te funkcje jednocześnie, dając możliwość efektywniejszego wykorzystania powierzchni stacji średniego napięcia.

Streszczenie: W artykule przedstawiono doświadczenia z wieloletniej pracy małych turbozespołów wiatrowych o ustawianym kącie łopat wirnika. Do tego ustawiania wykorzystywany jest, silnik synchroniczny zintegrowanego z wolnoobrotowym generatorem turbozespołu. Omówiono problem utrzymania stałego kąta łopat w wirniku turbiny oraz sposób awaryjnego zatrzymywania elektrowni z wykorzystaniem tego silnika przy zachowaniu „fail safe philosophy design”. Ponadto przedstawiono pracę stabilizatora prędkości obrotowej oraz programowe jej obniżanie celem redukcji emisji hałasu w wybranych okresach pracy turbozespołu.

Streszczenie: Wykorzystanie energii trakcyjnej 3 kV DC do generacji napięcia 230 V 50Hz pozwoli na rezygnację z kosztownego doprowadzania linii zasilającej prądu przemiennego NN lub SN w sytuacjach, gdy nie jest to uzasadnione ekonomicznie. Zastosowanie proponowanego rozwiązania pozwoli także na rezygnację z wykonania prac budowlanych związanych z procesem doprowadzenia nowej linii zasilania w istotny sposób ingerującej w otoczenie i wymagającej przeprowadzenia odpowiednich uzgodnień z dostawcą energii i właścicielem terenu. W artykule przeanalizowano możliwości rozwiązania podstawowych problemów proponowanego rozwiązania, dotyczących tak układu sterowania, jak i przekształtnika energoelektronicznego.

Streszczenie: W artykule przedstawiono koncepcję zabudowy wodorowego układu zasilania dla pomocniczego pojazdu szynowego. Na podstawie przewidywanego zużycia energii oraz bilansu mocy pojazdu wytypowano parametry kluczowych komponentów. Wyznaczono charakterystyki trakcyjne oraz przeprowadzono symulacje przejazdów teoretycznych. Stanowić to będzie podstawę do opracowania optymalnych algorytmów sterowania dla pojazdu.

Streszczenie: W artykule przedstawiono propozycję zabudowy komponentów wodorowego układu zasilania w szynowym pojeździe pasażerskim. Przeanalizowano różne konfiguracje pojazdu i wyznaczono charakterystyki trakcyjne. Na ich podstawie przeprowadzono serię symulacji przejazdów teoretycznych na określonej trasie, dla różnych założeń. Wyliczono średnie zużycie energii i oszacowano zużycie wodoru dla wybranej konfiguracji pojazdu.

Streszczenie: W artykule omówiono potencjał badawczy Laboratorium Napędów i Maszyn Elektrycznych. Zawarto przykłady różnych typów pomiarów, badań oraz eksperymentów naukowych. Opisano między innymi badania realizowane przy użyciu dostępnej infrastruktury. Przedstawiono preferowane metody diagnozowania systemów elektroizolacyjnych oraz zaprezentowano przykłady zrealizowanych stanowisk badawczych.

Tytuł: Testy napędu elektrycznego z prototypowym śmigłem kompozytowym dedykowanym do zastosowań w bezzałogowych statkach powietrznych typu VTOL
Autor: Maciej Bałkowiec
Afiliacja: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Lotnictwa
Streszczenie: W Instytucie Lotnictwa zaprojektowano i wykonano śmigło kompozytowe przeznaczone do napędu statków powietrznych VTOL. Testy na stanowisku badawczym obejmowały sprawdzenie charakterystyk śmigła oraz dynamikę zespołu napędowego. Ponadto celem testów była weryfikacja modeli matematycznych śmigła. W prezentacji zostaną przedstawione podstawowe informacje dotyczące statków powietrznych typu VTOL oraz wyniki testów.