Search
dr hab. inż. Dariusz Karkosiński
Employment
- Associate professor at Department of Electrified Transportation
Publications
Filters
total: 40
Catalog Publications
Year 2024
-
Experimental test results of an automatic voltage regulator with independent phase voltage controllers
PublicationThe growing number of distributed renewable energy sources and dynamic constant-power loads (e.g. electric vehicle charging stations) pose new challenges for network operators. These changes result in alterations to network load profiles and load flows, leading to greater voltage volatility. One effective solution to these problems can be the use of automatic voltage regulators (AVRs), which stabilize and symmetrize voltage output,...
-
Hydrogen fuel cell power supply for hybrid elelectric multiple unit train
PublicationIn European countries, electrified routes amount for 40% to 65% of the total railway networks length. Some of those routes are only partially electrified, and construction of a catenary network might not be viable on all routes. Consequently, operators run diesel trains under catenary or require both an electric and diesel vehicle, increasing costs of operation. Dual-mode vehicles exist, but they are mostly equipped with diesel...
Year 2022
-
Pompownie dużej mocy z falownikiem wędrującym średniego napięcia
PublicationArtykuł zawiera rys rozwoju napędów przekształtnikowych w stacjach pomp, w szczególności regulacji wydatku kilku pomp, po kolei, przez jeden przemiennik częstotliwości. Omówiono podstawy teoretyczne zjawiska pola niestłumionego i napięcia resztkowego silników, które utrudniają szybkie przełączania silnika pompy pomiędzy zasilaniem regulowanym przez falownik a zasilaniem z sieci. Przedstawiono zasady transferu (przełączania) synchronicznego...
-
Przyczyna uszkodzeń uzwojeń silników 6 kV 500 kW, zainstalowanych w pompowni ujęcia wody
PublicationW artykule przedstawiono analizę przyczyn uszkodzeń silników średniej mocy i SN, służących do napędu pomp ujęcia wody dla miasta. Użytkownik pompowni w celu regulacji wydatku pomp zastosował przemiennik częstotliwości niskiego napięcia, których został zasilony przez transformator 6/0,4 kV. Napięcie za przemiennikiem było podnoszone poprzez transformator 0,4/6 kV i zasilało poprzez linie kablowe silniki pomp. W ciągu 2. lat od wdrożenia...
Year 2021
-
A multi-criteria decision model for the introduction of electric storage multiple units on the partially electrified Gdynia-Hel railway
Publication: In this article a multi-criteria study of the use of independently powered electric multiple units on the partially electrified Gdynia Główna - Hel line was carried out. The use of (currently used) diesel and, as an alternative, electric and electric multiple units with an electric energy storage was considered. The analysis was carried out on the basis of three criteria for assessing the route service options, i.e. environmental,...
-
Hybrid energy storage forelectric multiple units to operate at the partially electrified line Gdynia -Hel
PublicationThe article presents calculations enabling the selection of an on-board energy storage device to replace diesel-powered trains with modern storage multiple units on the example railway line Gdynia Główna -Hel. The pioneering and currently used storage electric multiple units, mainly in Europe, were presented. The condensed results of the inventory of the line in question, including the technical condition...
-
Onboard Energy Storage and Power Management Systems forAll-Electric Cargo Vessel Concept
PublicationThis paper presents an innovative approach to the design of a forthcoming, fully electric-powered cargo vessel. This work begins by defining problems that need to be solved when designingvessels of this kind. Using available literature and market research, a solution for the design of apower management system and a battery management system for a cargo vessel of up to 1504 TEUcapacity was developed. The proposed solution contains...
-
Studium wprowadzenia elektrycznych zespołów trakcyjnych z zasobnikami energii na częściowo zelektryfikowanej trasie Orunia Górna - Port Oksywie
PublicationW artykule rozważono innowacyjny układ przewozów pasażerskich Metropolii Trójmiejskiej. Dla układu z naprzemiennie występującymi odcinkami zelektryfikowanymi i niezelektryfikowanymi wyznaczono zapotrzebowanie energetyczne i dobrano hipotetyczny zasobnik, składający się z baterii akumulatorów oraz superkondesarorów. W wyniku przeprowadzonej analizy wykazano, że zastosowanie elektrycznych zespołów zasobnikowych w stosunku do zespołów...
-
The Influence of External Load on the Performance of Microbial Fuel Cells
PublicationIn this work, the effect of the external load on the current and power generation, as well as on the pollutant removal by microbial fuel cells (MFCs), has been studied by step-wise modifying the external load. The load changes included a direct scan, in which the external resistance was increased from 120 Ω to 3300 Ω, and a subsequent reverse scan, in which the external resistance was decreased back to 120 Ω. The reduction in the...
Year 2020
-
Axial-Flux Permanent-Magnet Dual-Rotor Generator for a Counter-Rotating Wind Turbine
PublicationCoaxial counter-rotating propellers have been widely applied in ships and helicopters for improving the propulsion efficiency and offsetting system reactive torques. Lately, the counter-rotating concept has been introduced into the wind turbine design. Distributed wind power generation systems often require a novel approach in generator design. In this paper, prototype development of axial-flux generator with a counter-rotating...
-
Elektryczne zespoły zasobnikowe jako alternatywa dla elektryfikacji nowych linii w Trójmieście = Electric Multiple Units With Energy Storage – Alternative to Electrification of New Lines in Three City
PublicationRozważono zastosowanie nowoczesnych zespołów trakcyjnych na liniach pasażerskich Trójmiasta. Zaproponowano budowę linii Gdańsk Śródmieście - Orunia Górna oraz odtworzenie komunikacji do północnych dzielnic Gdyni. Przeanalizowano trójmiejski układ komunikacyjny dla ruchu pociągów z zasobnikami energii. Zaproponowano trasę Orunia Górna - Wrzeszcz - Osowa - Chylonia - Port Oksywie z naprzemiennie występującymi odcinkami zelektryfikowanymi...
-
Mechanical-Level Hardware-In-The-Loop and Simulation in Validation Testing of Prototype Tower Crane Drives
PublicationIn this paper, the static and dynamic simulations, and mechanical-level Hardware-In-the-Loop (MHIL) laboratory testing methodology of prototype drive systems with energy-saving permanent-magnet electric motors, intended for use in modern construction cranes is proposed and described. This research was aimed at designing and constructing a new type of tower crane by Krupiński Cranes Company. The described research stage was necessary...
-
Parametric Study on a Performance of a Small Counter-Rotating Wind Turbine
PublicationA small Counter-Rotating Wind Turbine (CRWT) has been proposed and its performancehas been investigated numerically. Results of a parametric study have been presented in this paper.As parameters, the axial distance between rotors and a tip speed ratio of each rotor have been selected.Performance parameters have been compared with reference to a Single Rotor Wind Turbine (SRWT).Simulations were carried out with Computational Fluids...
Year 2019
-
Numerical investigation on the performance of a small counter-rotating wind turbine
PublicationThe article presents the results of the investigation on the performance of a small counter-rotating wind turbine. The wind turbine has been simulated using Computational Fluid Dynamics methods. Actuator Line Model has been successfully used to represent rotors in the computational domain. A parametric study has been carried out, taking into account changes in the tip speed ratio of the rotors while maintaining a constant distance...
-
Study on the Influence of an Axial Distance Between Rotors on a Performance of a Small Counter-Rotating Wind Turbine
PublicationIn this paper, results of the investigation on the performance of a small counter-rotating wind turbinehas been presented. Computational Fluid Dynamics methodshave been used forwind turbine simulations. Rotors representation were introduced into computational domain by means of Actuator Line Model. Influence of an axial distance of CRWTrotorshas been investigated. In all studied configurations rotors were counter-rotating...
Year 2018
-
Experimental study of the use of electric car powered with stationary solar and electrochemical batteries in Northern Poland
PublicationThe subject of this paper is an experimental analysis of a Nissan LEAF electric car equipped with 24 kWh battery, powered from the standalone photo-voltaic (PV) charging station in Gdańsk, Poland. The calculations of charging process efficiency and range of test drives were conducted in two extreme situations (winter and summer) of sunlight and road conditions. Experiments were performed in the Laboratory of Innovative Power Technologies...
-
Monitoring of current collectors on the railway line
PublicationProper cooperation the current collectors and the overhead line is a pre-requisite for reliable and safe operation of railway transport. Instances of maladjustment and, in some cases, damage to the current collectors, occur between periodic inspections of the rolling stock. In order to detect such anomalies quickly, the test stand was developed, with the aim of monitoring the technical state of the current collectors under operating...
Year 2017
-
MODELOWANIE TURBINY WIATROWEJ Z DWOMA PRZECIWBIEŻNIE OBRACAJĄCYMI SIĘ WIRNIKAMI
PublicationW artykule przedstawiono sposoby modelowania dwuwirnikowej turbiny wiatrowej z wykorzystaniem technik Obliczeniowej Mechaniki Płynów. Omówiono uproszczone metody modelowania Actuator Disc i Actuator Line Method oraz aspekty związane z dokładnym odwzorowaniem turbiny na siatce obliczeniowej. Zaprezentowano przykładowe wyniki obliczeń turbiny dwuwirnikowej złożonej z wirników NREL o mocy nominalnej 5 MW każdy. Do wykonania badań...
-
PUBLICZNE ŚRODKI TRANSPORTOWE A SAMOCHÓD ELEKTRYCZNY W OBSŁUDZE PODRÓŻY MIEJSKICH W METROPOLII TRÓJMIEJSKIEJ
PublicationMetropolia trójmiejska ma wyjątkowo negatywne uwarunkowania terenowe dla funkcjonowania i rozwoju sieci komunikacji publicWyznej. Dzielnice położone w tzw. dolnym tarasie są dobrze skomunikowane za pomocą linii SKM i tramwajowych. Jedynie te środki komunikacji szynowej, przy częstotliwości połączeń nie większej niż co 10 minut, są konkurencyjne dla indywidualnych dojazdów samochodami osobowymi. Natomiast autobusy i trolejbusy utykające...
Year 2016
-
Wind resource assessment and energy yield prediction for the small wind turbine on the Szubieniczne Hill
PublicationThe goal of this study is to preliminary assess the wind resources on the Szubieniczne Hill in order to predict the annual energy production for planned small wind turbine. The analyzed site is located close to the Gdańsk University of Technology campus, in complex urban environment additionally surrendered by forested hills. The assessment is based on Computational Fluid Dynamics simulations which allow to evaluate the wind energy potential...
Year 2015
-
KONCEPCJA DWU-ŚMIGŁOWEJ ELEKTROWNI WIATROWEJ I ELEKTROWNI SZCZYTOWO-POMPOWEJ NA WZGÓRZU SZUBIENICZNYM
PublicationDogodne warunki terenowe Wzgórza Szubienicznego w Gdańsku oraz istniejąca tam infrastruktura stanowią podstawę do rozważenia koncepcji doposażenia instalacji badawczej Laboratorium Innowacyjnych Technologii Elektroenergetycznych i Integracji Odnawialnych Źródeł Energii LINTE^2 w skojarzony, hydro-wiatrowy zespół wytwórczy. W artykule zaproponowano koncepcję budowy elektrowni pompowo-szczytowej z turbinami Francisa oraz elektrowni...
Year 2014
-
Drgania i hałaśliwość silników asynchronicznych - weryfikacja nowych hipotez
PublicationArtykuł zawiera nowe spojrzenie na postaci drgań kadłuba i tarcz silników asynchronicznych wymuszanych siłami elektromagnetycznymi. Omówiono badania postaci drgań własnych i eksploatacyjnych kadłuba i tarcz łożyskowych. Poddano analizie związki przyczynowo-skutkowe postaci drgań tarcz łożyskowych z łożyskami tocznymi i ślizgowymi. Wykazano, że wibracyjne eksploatacyjne odkształcenia tarcz silników klatkowych małej i średniej mocy,...
-
Drgania tarcz łożyskowych silników asynchronicznych wymuszane siłami elektromagnetycznymi
PublicationNa podstawie wyników badań akustycznych zwrócono uwagę na emitowanie hałasu przez tarcze łożyskowe silników i elektrycznych. Sklasyfikowano mechanizmy generowania drgań i hałasu w maszynach asynchronicznych, uwypuklając rolę wymuszeń elektromagnetycznych. Omówiono badania postaci drgań eksploatacyjnych kadłuba i tarczy łożyskowych metodą RORO, MORO i za pomocą lasera skanującego. Poddano analizie związki przyczynowo-skutkowe postaci...
-
Hałaśliwość silników asynchronicznych – podstawy nowych hipotez
PublicationArtykuł zawiera nowe spojrzenie na hałas emitowany przez silniki asynchroniczne. Poprzez wykonane badania akustyczne z analizami widmowymi określono związki przyczynowo-skutkowe powstawania drgań i hałasu przy zasilaniu sieciowymch i przekształtnikowym. Na podstawie wyznaczonych charakterystyk kierunkowych ciśnienia akustycznego silników sformułowano hipotezę, że rola tarcz łożyskowych w emitowaniu hałasu przez silnik może być...
Year 2013
-
Automatyka zabezpieczeniowa zgodna z IEC 61850 w sieci rozproszonych źródeł i zasobników energii
PublicationZdecentralizowane wytwarzanie i magazynowanie energii elektrycznej jest wdrażane na świecie zarówno w ramach inteligentnych sieci elektroenergetycznych (ang. Smart Grids), jak i mikro-sieci (ang. Microgrids). Prawidłowe funkcjonowanie takich sieci wymaga automatyki zabezpieczeniowej opartej na kompatybilnej i wydajnej infrastrukturze komunikacyjnej na poziomie zakładów energetycznych i operatorów przesyłowych, zautomatyzowanych...
-
Monitoring odbieraków prądu pojazdów kolejowych
PublicationOpracowano stanowisko monitoringu stanu technicznego odbieraków prądu (MOP) w warunkach eksploatacyjnych – w trakcie przejazdu pociągów przez wybrany punkt linii kolejowej. Działanie systemu opiera się na pomiarze uniesienia przewodów jezdnych sieci trakcyjnej w celu wykrycia odbieraków o niewłaściwej sile nacisku. Przedstawiono metodę pośredniego wyznaczania siły statycznej odbieraka prądu. Opisano strukturę systemu MOP, zainstalowanego...
-
Monitoring odbieraków prądu w warunkach eksploatacyjnych na linii kolejowej
PublicationPrawidłowa współpraca odbieraków prądu pojazdów z siecią jezdną trakcji elektrycznej jest warunkiem niezawodnego i bezpiecznego funkcjonowania transportu szynowego. Stany rozregulowania lub nawet uszkodzenia odbieraków prądu mogą występować pomiędzy okresowymi przeglądami taboru. W celu ich szybkiego wykrycia opracowano stanowisko monitoringu stanu technicznego odbieraków w warunkach eksploatacyjnych. Działanie układu opiera się...
-
Ocena stanu technicznego odbieraków prądu na podstawie monitoringu na linii kolejowej
PublicationWdrożony układ monitoringu odbieraków prądu ma na celu wykrycie uszkodzonych lub źle wyregulowanych odbieraków w pojazdach, będących w ruchu na linii kolejowej. Ocenę stanu odbieraka oparto na rejestracji i analizie przebiegu uniesienia przewodów sieci jezdnej w czasie przejazdu pociągu przez punkt pomiarowy. Algorytm analizy wyników pozwala oszacować siłę statyczną każdego z podniesionych odbieraków, uwzględniając położenie odbieraków...
Year 2012
-
Niezawodność komunikacji zgodnej z IEC 61850 w elektroenergetycznych sieciach inteligentnych
PublicationFunkcjonowanie sieci inteligentnych wymaga kompatybilnych i niezawodnych platform komunikacyjnych na poziomie przemysłowych wytwórców, operatorów sieci przesyłowych oraz rozproszonych konsumentów i wytwórców energii. Przedłużające się prace nad standaryzacją w tym zakresie opóźniają wytwarzanie komponentów sieci inteligentnych. Tymczasem w niektórych krajach normę IEC 61850 traktuje się jako dotyczącą właśnie sieci inteligentnych....
-
Rozproszona automatyka SZR w sieciach rozdzielczych średniego napięcia zgodnych z IEC 61850
PublicationNowe możliwości w realizacji automatyki zabezpieczeniowej wnoszą wymagania normy IEC 61850 (PN-EN 61850) publikowanej od roku 2002 - do chwili obecnej. Zasadniczym celem standardu 61850 jest zapewnienie kompatybilności urządzeń pochodzących od różnych producentów. W artykulke przedstawiono najnowsze wymagania dotyczące czasów rekonfiguracji komunikacji po jej fizycznym przerwaniu. Zaproponowano wielopierścieniową topologię i protokół...
Year 2011
-
Rozproszona automatyka SZR w sieciach rodzielczych średniego napięcia zgodnych z IEC 61850
PublicationNorma IEC 61850 została opublikowana w latach 2002 - 2010 w 14 częściach i jest ciągle aktualizowana. Ujednolica ona zasady wymiany danych pomiędzy urządzeniami systemów elektroenergetyki. Zasadniczym celem standardu 61850 jest zapewnienie kompatybilności urządzeń pochodzących od różnych producentów. Standard zakłada zastosowanie mikroprocesorowych urządzeń stacyjnych IED (ang. Intelligent Electronic Devices), takich jak zabezpieczenia...
Year 2010
-
Standard IEC 61850 w sieci rozdzielczej średniego napięcia CERN
PublicationArtykuł stanowi skrótowy opis wyników pracy autora w okresie od 01.10.2009 do 30.09.2010 w Engineering Department, High-Voltage Section w CERN. Przedstawiono system zasilania elektroenergetycznego obiektów CERN wraz automatyką ATS w sieci 18 kV. Zdefiniowano założenia dla automatyki w ramach planowanych modernizacji sieci średniego napięcia, wskazując na wymóg zgodności ze standardem IEC 61850. Zaproponowano trójpierścieniową topologię...
Year 2008
-
Nowe trendy w budowie automatycznych urządzeń przełączających SZR/SPP niskiego napięcia
PublicationW referacie omówiono funkcje realizowane przez automatyczne urządzenia przełączające (ATSE) w sieciach niskiego napięcia, w tym głównie SZR. Przytoczono podział odbiorców energii elektrycznej na kategorie wg dopuszczanego czasu przerwy w zasilaniu. Scharakteryzowano cechy urządzeń ATS z aparatami wykonawczymi różnych rodzajów. Zaprezentowano dwa rozwiązania elektrycznych blokad przed jednoczesnym załączeniem dwóch linii zasilających,...
Year 2007
-
Computational investigations of acoustic radiation from end shields of small-power electric motor
PublicationW artykule omówiono rozwój metod modelowania własności akustycznych maszyn elektrycznych. Wskazano na pomijalny dotąd, znaczący udział drgań tarcz łożyskowych w emitowaniu hałasu przez silniki małej mocy. Na podstawie równania falowego potencjału prędkości wyprowadzono analityczne formuły do obliczeń akustycznych w polu bliskim tarczy łożyskowej. Zamieszczono uzyskane z serii obliczeń dla pracującego silnika, rozkłady ciśnienia...
-
Pomiarowa analiza właściwości wibroakustycznych tarcz łozyskowych silników elektrycznych
PublicationOmówiono procedury badania akustycznych charakterystyk kierunkowych silników, wibracyjnej i akustycznej analizy modalnej tarczy oraz analizy eksploatacyjnych form odkształceń. Sformułowano sposób identyfikacji częstotliwości składowych dominujących oraz zasady klasyfikacji wibracyjnych form odkształceń. Określono postaci drgań własnych oraz ich związek z rozkładem ciśnienia akustycznego na tarczą. Przedstawiono wyniki analizy eksploatacyjnych...
Year 2006
-
Automatyczne urządzenia przełączające niskiego napięcia
PublicationUkłady samoczynnego załaczania rezerwy zasilania (SZR), okrełslane w PN-EN 60947-6-1 jako automatyczne urządzenia przełaczające (ATSE ang. Automatic Transfer Switching Equipment) są przeznaczone do zapewnienia ciągłosci zasilania odbiorców energii elektrycznej. W artykule omówiono klasyfikację ATSE, budowę elektrycznych blokad aparatów wykonawczych oraz zalecane czasy zadzialania ATSE. Przedstawiono automatyczne urządzenia przełaczające...
-
Automatyczne urządzenia przełączające nn - oferta firmy Siemens
PublicationUkłady samoczynnego załaczania rezerwy zasilania (SZR), okrełslane w PN-EN 60947-6-1 jako automatyczne urządzenia przełaczające (ATSE ang. Automatic Transfer Switching Equipment) są przeznaczone do zapewnienia ciągłosci zasilania odbiorców energii elektrycznej. W artykule omówiono klasyfikację ATSE, budowę blokad aparatów wykonawczych oraz zalecane czasy zadzialania ATSE. Przedstawiono automatyczne urządzenia przełaczające oferowane...
-
Zjawiska wibroakustyczne w asysnchronicznych silnikach klatkowych
PublicationRozprawa jest próbą systematycznego i kompleksowego rozpatrzenia zjawisk wibroakustycznych występujących podczas pracy asynchronicznych silników klatkowych małej mocy. Wychodząc z ogólnego diagramu związków przyczynowo-skutkowych wprowadzono wstępną klasyfikację mechanizmów generowania drgań i hałasu w silnikach. Bazując na przeprowadzonych badaniach wibroakustycznych zweryfikowano hipotezy o ilościowym udziale mechanicznych, wentylacyjnych...
Year 2005
-
Wpływ filtru wyjściowego falownika napięcia na widmo drgań i hałasu układu napędowego z silnikiem indukcyjnym
PublicationZasosowanie filtrów wyjściowych falownika napiecia nie jest jednoznaczne z ograniczeniem drgań i hałasu emitowanego przez przekształtnikowy układ napedowy. Zamieszczono analizę wpływu filtru wyjściowego na widma hałasu i drgań silnika asynchroniczneho oraz kompletnego układu napędowego wraz z filtrem wyjściowym falownika napięcia. Przedstawiono wyniki analizy widmowej ciśnienia akustycznego emitowanego przez wybrany silnik klatkowy...
Year 2003
-
Metody badania form odkształceń stojana maszyn elektrycznych.
PublicationOmówiono podstawy, cechy i zalecenia wykonania klasycznej analizy modalnej,eksploatacyjnej analizy modalnej i najnowszej analizy eksploatacyjnych form odkształceń (ODS FRF) w zastosowaniu do maszyn elektrycznych. Do analizy eksploatacyjnych form odkształceń sformułowano wzór działania na widmach oraz wprowadzono dekompozycję kształtu formy odkształceń. Na podstawie przykładowych badań silnika indukcyjnego małej mocy wykazano różnice...
seen 3218 times