Skip to main content

Zespół zestyków elektrycznych i łączników czujnikowych

 

Skład zespołu

 

  • prof. dr hab. inż. Piotr Borkowski - Kierownik zespołu
  • prof. dr hab. inż. Eugeniusz Walczuk - emerytowany pracownik nauki ( współpracuje)
  • inż. Henryk Błaszczyk

 

Specyfikacja zespołu

 

Jedyny w kraju naukowy, wyspecjalizowany ośrodek badań i oceny właściwości elektrycznych materiałów stykowych dla szerokiego zakresu zastosowań.

 

Zakres działalności naukowej i usługowej zespołu

 

  • Badanie zjawisk fizycznych w zestykach elektrycznych: erozji łukowej, sczepiania, rezystancji zestykowej,
  • Ocena eksperymentalna właściwości materiałów stykowych dla łączników niskiego i wysokiego napięcia,
  • Opracowania konstrukcyjne układów zestykowo-gaszeniowych łączników elektrycznych,
  • Opracowanie skomputeryzowanych systemów badań łączników elektrycznych i ich elementów,
  • Ekspertyzy i doradztwo z zakresu zastosowania i pracy w łącznikach materiałów stykowych.

 

Instytucje i firmy, z którymi zespół współpracuje lub współpracował

 

  • Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych w Warszawie,
  • Instytut Metalii Nieżelaznych w Gliwicach,
  • INMET w Gliwicach,
  • ABB ZWAR w Łodzi,
  • GE ELESTER w Łodzi,
  • ELEKTROMONTAŻ – Łódź S.A,
  • ELTRA Bydgoszcz,
  • WOLTAN Sp. z o.o. w Łodzi,
  • Metalor Technologies (France) SAS.

 

Stanowiska probiercze i możliwości badawcze

 

  • Stanowisko do badania erozji łukowej i rezystancji zestykowej przy małych prądach.
  • Stanowisko do badań erozji łukowej, rezystancji zestykowej i temperatury styków przy dużych prądach.
  • Stanowisko do badań sczepiania statycznego styków
  • Stanowisko do badań sczepiania dynamicznego.
  • Stanowisko do badań łączeniowych łączników instalacyjnych klawiszowych
  • Stanowisko do badań łączenia prądu i pomiaru rezystancji zestykowej w przekażnikach samochodowych.
  • Stanowisko do badań trwałości powłok stykowych w warunkach „frettingu”.

Wszystkie stanowiska są skomputeryzowane i pracują pod nadzorem autorskich programów komputerowych.

Komputerowe systemy pomiarowo – kontrolne zapewniają sterowanie, rejestrowanie przebiegów, akwizycję danych pomiarowych, ich opracowanie oraz prezentacje w oknach monitora.

 

Niektóre opracowania i wdrożenia

 

  • Odporny na sczepianie system zestykowy do rozrusznika GBT tramwaju miejskiego. Zapewnia jazdę tramwaju bez awarii rozrusznika spowodowanej sczepieniem styków na trasie ponad 60.000 km. Rozwiązanie uzyskało nagrodę NOT II stopnia w konkursie „Mistrz Techniki – Warszawa 1998” – współpraca z ITME i firmą WOLTAN w Łodzi.
  • System komutacyjny odłącznika wysokonapięciowego typu SGF 245 kV zapewniający łączenie prądu odłączania szyn (norma CEI 1128). Patenty PL:  nr 191451, nr 191452 oraz wzór użytkowy nr 60048 – współpraca z firmą ABB ZWAR w Łodzi.
  • System komutacyjny VCS uziemnika typu TEC zespolonego z odłącznikiem wysokonapieciowym typu SGF 245 kV zapewniający łączenie prądów indukowanch w klasie B (norma CEI 1129). Patenty PL: nr 190366, nr 190402, nr 190403 -współpraca z firmą ABB ZWAR w Łodzi.
  • Układ zestykowy uziemnika wnękowego szybkiego typu U 17,5 kV, 2500 A spełniającego wymaganie normy PN-93E-06107. Zgłoszony patent P 328596/ZP II – współpraca z firmą ELEKTROMONTAŻ – Łódź S.A.
  • Skomputeryzowane laboratorium do badań styków elektrycznych w Instytucie Metali Nieżelaznych w Gliwicach.
  • Komputerowa baza danych: Łączniki elektryczne i ich zespoły.

 

Projekty badawcze KBN i NCN wykonane przez zespół:

 

  1. Nr 8 S505 003 04 „Opracowanie komputerowego systemu pomiarowo-kontrolnego przeznaczonego do  badań elektrycznych w zautomatyzowanych obiektach i układach elektrycznych” – prof. Eugeniusz Walczuk – opiekun merytoryczny początkującego badacza – mgr Dariusza Boczkowskiego (1993-1994)

  2. Nr 8 S505 002 04 „Elektroniczny układ zasilający napęd styczników prądu przemiennego przeznaczonych do układów automatyki sterowanych mikroprocesorem”  – prf. Eugeniusz Walczuk – opiekun merytoryczny początkującego badacza – mgr Piotra Borkowskiego (1993-1994)

  3. Nr 8 S502 066 04 „Nowe metody wyznaczania i interpretacji zjawisk fizycznych w zestyku oraz podstawy naukowe baku danych do projektowania układów stykowych niskonapięciowych łączników elektrycznych”  – kierownik prof. Eugeniusz Walczuk (1993-1995)

  4. Nr 8 S505 004 07 „Optymalizacja układu zasilająco-sterowniczego napęd styczników prądu przemiennego o dużej obciążalności prądowej, przeznaczony do bezpośredniej współpracy ze sterownikiem programowalnym”– prof. Eugeniusz Walczuk – opiekun merytoryczny początkującego badacza – mgr Piotra Borkowskiego (1994-1995)

  5. Nr 1352/C.T10-8/95 „Opracowanie I wdrożenie do produkcji łączników instalacyjnych o zwiększonej zdolności łączeniowej do 16 A, 250 V”, projekt celowy  Zakładów Radiowych ELTRA S.A. w Bydgoszczy, KAE (IAE) współuczestniczyła w badaniach podstawowych (1995)

  6. Nr 8270 95C/2119 „Modernizacja rozrusznika tramwajowego GBT. Opracowanie materiału na styki i segmenty stykowe”. Projekt celowy ITME w Warszawie, KAE (IAE)   współuczestniczyła w badaniach podstawowych (1995-1996)

  7. Nr 8 T10A 069 10 “Badania podstawowe mechanizmu erozji łukowej i właściwości fizycznych kompozytowych materiałów stykowych wolfram-srebro” – grant ITME w Warszawie, kierownik prof. Eugeniusz Walczuk. PŁ współrealizatorem  (1996-1998)

  8. Nr 7 T08C 038 10 “Określenie właściwości i mechanizmu niszczenia w warunkach “frettingu” stykowych powłok wielowarstwowych do złączy elektronicznych, alternatywnych dla powłok złotych”   grant  ITME w Warszawie, prof. Eugeniusz Walczuk był początkowo główny wbył ykonawca 1, później kierownikiem,  PŁ współrealizatorem (1996-1998)

  9. Nr 8 T10A 039 11 „Symulacja komputerowa rozkładu temperatury w stykach przy wyłączaniu dużych prądów” – prof. Eugeniusz Walczuk – opiekun merytoryczny początkującego badacza – Piotra Borkowskiego (1996-1997)

  10. Nr 8 T10A 024 13 “Komputerowy system pomiarowo kontrolny do badań kompleksowych zjawiska sczepiania zestyku obciążonego  dużym prądem”– prof. Eugeniusz Walczuk – opiekun merytoryczny projektu początkującego badacza – mgr Dariusza Boczkowskiego (1997-1998)

  11. Nr 8 T10A 026 13 “Kompleksowe badania naukowe wpływu procesów nowej metody otrzymywania kompozytowych materiałów srebro-dwutlenek cyny na właściwości łączeniowe styków elektrycznych”, grant ITME w Warszawie, PŁ współrealizatorem (1996-1998)

  12. Nr 8 T10A 046 13 „Oprogramowanie skomputeryzowanego stanowiska pomiarowego do badań erozji łukowej”– prof. Eugeniusz Walczuk – opiekun merytoryczny projektu początkującego badacza – mgr Piotra Borkowskiego  (1997-1998)

  13. Nr 8 T10A 053 14 “Badania wpływu parametrów procesu wytwarzania na właściwości elektryczne styków z kompozytów Ag-SnO2 otrzymywanych metodą gazoimpulsową”,, grant ITME w Warszawie, PŁ współrealizatorem (1997-1999)

  14. Nr 8T10C 008 15 “Erozja łukowa silnoprądowych zestyków z materiałów kompozytowych” –  mgr inż. P. Borkowski – grant promotorski (praca doktorska wyróżniona) (1999)

  15. Nr 8 T10A 027 18 „Opracowanie modeli mechanizmów fizycznych i metod weryfikacji eksperymentalnej sczepiania styków z materiałów kompozytowych typu Ag-Me i Ag-MeO”  – kierownik prof. Eugeniusz Walczuk (2000-2002)

  16. Nr 8 T10A 047 18 „Kompleksowe badania własności styków elektrycznych z kompozytów Ag-WC”  – grant ITME w Warszawie, PŁ współrealizatorem (2000-2002)

  17. Nr  4 T10A 055 23 „Ag-Fe i Ag-Fe2O3 – nowe, ekologiczne materiały stykowe do niskonapięciowych ł łączników powietrznych” – grant ITME w Warszawie, PŁ  współrealizatorem (2002-2004)

  18. Nr 6 T10 2003 C/06037 „Nakładki stykowe z kompozytu WC-Ag do styczników próżniowych” – projekt celowy ITME w Warszawie, IAE wykonał w ramach współpracy „Badania własności nakładek WC-Ag z partii modelowej” (2003-2004)

  19. Nr 4 T10A 029 24 „Opracowanie modeli mechanizmów fizycznych i badania eksperymentalne erozji spolaryzowanych styków z materiałów kompozytowych w zakresie dużych prądów” – kierownik prof. Eugeniusz walczuk (2003-2005)

  20. Nr 3 T10A 053 27 „Analiza i badania zagrożeń układu zestykowego  wyłącznikowej komory próżniowej niskiego i średniego napięcia z kompensacją dynamiczną w warunkach zwarciowych”, PIE w Warszawie, współudział w badaniach wykonanych w KAE (IAE)  PŁ, zakończony w 2006.

  21. Nr 3 T10A 008 29 „Nowe trójskładnikowe kompozytowe materiały stykowe Ag-W-C i Ag-WC-C, przeznaczone do łączników o dużej zdolności łączeniowej i niezawodności”, ITME w Warszawie, badania wykonywała KAE PŁ w 2007

  22. Nr 0482/T02/2007/03 „Ekologiczne materiały stykowe AgSnO2 z dodatkiem tlenku bizmutu i renu do łączników elektrycznych powszedniego stosowani”. Politechnika Łódzka. Kierownik prof. Eugeniusz Walczuk (2007-2009)

  23. Nr 6698/B/T02/2011/40 „Badania podstawowe nad kompozytowymi materiałami stykowymi typu srebro-wolfram z dodatkiem renu, o wysokich właściwościach elektrycznych do łączników niskonapięciowych”. Kierownik prof. Eugeniusz Walczuk (2011-2014)