Logo PŁ
POLITECHNIKA ŁÓDZKA
WYDZIAŁ ELEKTROTECHNIKI, ELEKTRONIKI, INFORMATYKI I AUTOMATYKI
INSTYTUT MECHATRONIKI I SYSTEMÓW INFORMATYCZNYCH (I-25)

ZESPÓŁ PRZEKŁADNIKÓW I KOMPATYBILNOŚCI ELEKTROMAGNETYCZNEJ
d. Zakład Przekładników i Kompatybilności Elektromagnetycznej
d. Katedra Elektrotechniki Ogólnej i Przekładników (K-23)
logo IMSI

HISTORIA PRACOWNICY KONSULTACJE KONTAKT ENG

dr hab. inż. Michał Kaczmarek, prof. uczelni

MK


Sylwetka naukowa

 

 

Stopnie naukowe  
 
  • Doktor habilitowany w dziedzinie nauk technicznych i dyscyplinie elektrotechnika, specjalności: transformatory, przekładniki, dzielniki napięcia - Politechnika Łódzka, Wydział Elektrotechniki, elektroniki, Informatyki i Automatyki, 2018 r.
  • Doktor w dziedzinie nauk technicznych i dyscyplinie elektrotechnika, specjalności: elektromagnetyzm i przekładniki - Politechnika Łódzka, Wydział Elektrotechniki, Elektroniki, Informatyki i Automatyki, 2009 r.
Zainteresowania naukowe  
 

    Zainteresowania naukowe dotyczą zagadnień związanych z problematyką transformacji napięć i prądów odkształconych oraz sygnałów wyższych częstotliwości przez przekładniki i sensory prądowe oraz napięciowe w tym ich wpływu na dokładność pomiarów jakości i rozliczeń energii elektrycznej. Z zakresu problematyki EMC prowadzone prace badawcze dotyczą transformacji zaburzeń przewodzonych przez przekładniki i sensory napięciowe oraz prądowe, a także wpływu zakłóceń promieniowanych i przewodzonych na ich dokładność oraz właściwości eksploatacyjne. Wyniki badań znajdują zastosowanie w nowych metodach i systemach pomiarowych do badania dokładności i właściwości eksploatacyjnych przekładników oraz sensorów prądowych i napięciowych.

Projekty badawcze  

 

  • NN511315640 pt.: „Opracowanie metodyki badań, stanowisk pomiarowych oraz zaleceń normalizacyjnych do oceny dokładności pomiarów jakości i rozliczeń energii elektrycznej przez przekładniki napięciowe i prądowe”, praca finansowana przez NCN, kierownik
  • NN511376535 pt.: „Transfer zaburzeń przez przekładniki napięciowe”, praca finansowana przez MNiSzW, główny wykonawca.
  • NN511456436 pt.: „Opracowanie metodyki badań, stanowisk pomiarowych oraz wykonanie kompleksowych analiz w zakresie dokładności i kompatybilności elektromagnetycznej przekładników prądowych przy transformowaniu prądów odkształconych”, praca finansowana przez MNiSzW, główny wykonawca.
  • 2011/01/D/ST8/03549 pt.: „Mechanizm wyładowań elektrycznych rozwijających się w syntetycznych i naturalnych estrach biodegradowalnych pod wpływem napięcia udarowego piorunowego”, praca finansowana przez NCN, główny wykonawca.

Doświadczenia naukowe zdobyte za granicą

 

 

  • Wielka Brytania, University of Manchester – School of Electrical and Electronic Engineering, Visiting researcher, Politechnika Łódzka – Instytut Elektroenergetyki, staż podoktorski finansowany z funduszy Unii Europejskiej w ramach projektu Programu Operacyjnego Kapitał Ludzki, 01.05.2011 – 30.09.2011.
  • Hiszpania, Universitad de Sevilla, ostatni semestr studiów - wykonanie pracy magisterskiej, Program Erasmus 01.02.2004 - 01.08.2004.
Nagrody  
 
  • Nagroda za publikacje w roku 2019, 2020.
  • Nagroda za osiągnięcia naukowo-badawcze pracowników Wydziału Elektrotechniki, Elektroniki, Informatyki i Automatyki w latach 2017-2018, 2019.
  • Nagroda II Stopnia JM Rektora PŁ za oryginalne i twórcze osiągnięcia naukowe - cykl publikacji reprezentatywnych dla kierunków naukowej działalności realizowanych w Instytucie Elektroenergetyki PŁ, 2018.
  • Nagroda II Stopnia JM Rektora PŁ za oryginalne i twórcze osiągnięcia naukowe - cykl publikacji reprezentatywnych dla kierunków naukowej działalności realizowanych w Instytucie Elektroenergetyki PŁ, 2017.
  • Nagroda II Stopnia JM Rektora PŁ za oryginalne i twórcze osiągnięcia naukowe - cykl publikacji reprezentatywnych dla kierunków naukowej działalności realizowanych w Instytucie Elektroenergetyki PŁ, 2016.
  • Nagroda II Stopnia JM Rektora PŁ za oryginalne i twórcze osiągnięcia naukowe przedstawione w cyklu publikacji reprezentatywnych dla kierunków działalności naukowej realizowanej w Instytucie Elektroenergetyki PŁ, 2015.
  • Stypendium celowe na staż zagraniczny w ramach działania „Innowacyjna dydaktyka bez ograniczeń - zintegrowany rozwój Politechniki Łódzkiej,.." współfinansowanego ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego oraz ze środków Budżetu Państwa, 2011.
  • Nagroda II Stopnia JM Rektora PŁ za cykl publikacji z dziedziny aktualnych problemów elektroenergetyki, 2010.
  • Stypendium naukowe w ramach działania „Innowacyjna dydaktyka bez ograniczeń - zintegrowany rozwój Politechniki Łódzkiej..." współfinansowanego ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego oraz ze środków Budżetu Państwa, 2008−2009.
  • Stypendium naukowe Politechniki Łódzkiej w latach 2007 − 2009.
  • Stypendium celowe na projekt badawczy w ramach działania "Mechanizm Wspierania Innowacyjnej Działalności Doktorantów" współfinansowanego ze środków UE w ramach ZPORR, Działanie 2.6 oraz Budżetu Państwa w latach 2007 − 2008.
Funkcje organizacyjne oraz członkostwo w instytucjach naukowych  
 
  • Przewodniczący Komitetu Technicznego nr 81 ds. Przekładników i Transformatorów małej mocy w Polskim Komitecie Normalizacyjnym.
  • Przewodniczący (Convenor): CENELEC Technical committee 38 Instrument transformers, work group 2 Harmonisation of CENELEC TC 38 Standards to EMC Directive.
  • Członek: CENELEC Technical committee 38 Instrument transformers, work group 1: Harmonisation of CENELEC TC 38 Standards to LV Directive.
  • Członek IEC TC38 (Instrument Transformers) grupy robocze:
    • JWG 52 Safety requirements for current and voltage transformers for low voltage applications (<1000Vac), WG 49 Instrument Transformers for low voltage applications,
    • JWG 55 Uncertainty evaluation in the calibration of Instrument Transformers,
    • WG 37 Specific Clauses for Electronic Voltage Transformers (future IEC 61869-7), for Electronic Current Transformers (future IEC 61869-8) and Digital Interface for Instrument Transformers (future IEC 61869-9),
    • MT 48 Revision of IEC 61869-1: Instrument Transformers – General Requirements
  • Senior Member IEEE.

 

 Dorobek naukowy

 

Wybrane artykuły w czasopismach międzynarodowych

  • Lesniewska E., Kaczmarek M., Stano E.: 3D Electromagnetic Field Analysis Applied to Evaluate the Accuracy of a Voltage Transformer under Distorted Voltage, Energies, (14)2021, art. 136.
  • Kaczmarek M., Kaczmarek P.: Comparison of the Wideband Power Sources Used to Supply Step-Up Current Transformers for Generation of Distorted Currents, Energies, (13)2020, art. 1849.
  • Kaczmarek M., Stano E.: Nonlinearity of Magnetic Core in Evaluation of Current and Phase Errors of Transformation of Higher Harmonics of Distorted Current by Inductive Current Transformers, IEEE Access, (8)2020, str. 118885 - 118898.
  • Stano E., Kaczmarek M.: Wideband Self-Calibration Method of Inductive CTs and Verification of Determined Values of Current and Phase Errors at Harmonics for Transformation of Distorted Current, Sensors, (20)2020, art. 2167.
  • Kaczmarek M. Stano E.: Proposal for extension of routine tests of the inductive current transformers to evaluation of transformation accuracy of higher harmonics, International Journal of Electrical Power & Energy Systems, (113)2019, str. 842-849.
  • Kaczmarek M.: The effect of distorted input voltage harmonics rms values on the frequency characteristics of ratio error and phase displacement of a wideband voltage divider”, Electric Power Systems Research, (167)2019, str. 1-8.
  • Kaczmarek M., Stano E.: Application of the inductive high current testing transformer for supplying of the measuring circuit with distorted current, IET Electric Power Applications, vol. 13, (9)2019, str. 1310 - 1317.
  • Kaczmarek M.: Inductive current transformer accuracy of transformation for the PQ measurements, Electric Power Systems Research, vol. 150, 9(2017), str. 169-176.
  • Kaczmarek M.: Development and application of the differential voltage to single-ended voltage converter to determine the composite error of voltage transformers and dividers for transformation of sinusoidal and distorted voltages, Measurement, vol. 101, 4(2017), str. 53–61.
  • Kaczmarek M.: Measurement error of non-sinusoidal electrical power and energy caused by instrument transformers, IET Generation, Transmission & Distribution, vol. 14, 10(2016), str. 3492–3498.
  • Kaczmarek M.: Secondary current distortion of inductive current transformer in conditions of dips and interruptions of voltage in the power line, Electric Power Systems Research, vol. 137, 8(2016), str. 1-5.
  • Kaczmarek M., A practical approach to evaluation of accuracy of inductive current transformer for transformation of distorted current higher harmonics, Electric Power Systems Research, 119(2015), str. 258 - 265.
  • Kaczmarek M., Szatilo T.: Reference voltage divider designed to operate with oscilloscope to enable determination of ratio error and phase displacement frequency characteristics of MV voltage transformers, Measurement, 68(2015), str. 22 - 31.
  • Kaczmarek M.: The source of the inductive current transformers metrological properties deterioration for transformation of distorted currents, Electric Power Systems Research, 107(2014), str. 45 - 50.
  • Kaczmarek M.: Estimation of the Inductive Current Transformer Derating Conditions for Distorted Currents, Bulletin of the Polish Academy of Sciences - Technical Sciences, 2(2014), str. 363 - 366.

Wybrane artykuły w czasopismach krajowych 

  • Stano E., Kaczmarek M.: Badania odporności urządzeń pomiarowych stosowanych w obwodach wielkoprądowych na pole magnetyczne o częstotliwości sieci elektroenergetycznej, Przegląd Elektrotechniczny, (3)2019, str. 54-57. 
  • Kaczmarek P., Kaczmarek M.: Badania emisji zaburzeń przewodzonych przez programowalne źródło napięcia zmiennego, Przegląd Elektrotechniczny, (3)2019, str. 33 - 36.
  • Kaczmarek M.: Zastosowanie błędu całkowitego do oceny dokładności transformacji harmonicznych zaburzeń przewodzonych przez indukcyjne przekładniki prądowe, Przegląd Elektrotechniczny, 11(2015), str. 61 – 64.

  • Kaczmarek M., Badanie dokładności przekładnika napięciowego w warunkach transformacji napięć odkształconych, Wiadomości Elektrotechniczne, 4(2015), str. 44–47.

  • Kaczmarek M., Ocena porównawcza dokładności transformacji odkształconego prądu pierwotnego przez indukcyjny przekładnik prądowy, Elektro.info, 5(2015), str. 61-63.

  • Nowicz R., Kaczmarek M., Wymagania normalizacyjne dla przekładników małej mocy dotyczące dokładności transformacji wyższych harmonicznych oraz sygnałów sinusoidalnych wyższych częstotliwości, Pomiary Automatyka Kontrola, 3(2014), str. 183- 187

  • Kaczmarek M., Wpływ metody determinacji współczynnika THD na rejestrowaną niedokładność pomiaru wprowadzaną przez indukcyjne przekładniki, Energetyka. Problemy energetyki i gospodarki paliwowo-energetycznej, 5(2011), str. 285 - 288.

  • Kaczmarek M., Transfer of disturbances through the voltage transformers, ZN PŁ Elektryka, 122(2010), str. 19 – 28.

Wybrane referaty w materiałach konferencji międzynarodowych

  • Kaczmarek M.: Accuracy of current transformer with current errors at harmonics equal to the limiting values defined in IEC 60044-8 standard for transformation of distorted primary current, Modern Electric Power Systems 2015 - MEPS’15 Wroclaw, Poland - July 6-9, IEEE Xplore, 2015.
  • Kaczmarek M., Method of current transformer metrological properties estimation for transformation of distorted currents, Proceedings of the 2012 IEEE International Power Modulator and High Voltage Conference - IPMHVC 2012, San Diego, USA, 724 – 726, IEEE Xplore, 2013.

  • Kaczmarek M., The influence of sinusoidal conductive disturbances on current error and phase displacement of the inductive current transformer with Ni80Fe20 toroidal core, Proceedings of XXI International Conference on Electromagnetic Disturbances - EMD 2011, pp. 106 – 108, Białystok, 2011.

  • Nowicz R., Kaczmarek M., Application of selected current transformers in power quality assessment systems, Proceedings of 6th All-Russia International Scientific and Technical Conference – Power Engineering: Administration, Quality and Efficiency of Energy Resources Use, Blagoveshchensk, pp. 238 - 243, 2011.

  • Kaczmarek M., The Influence of Power Network Conductive Disturbances on Operation of the Inductive Current Transformers, Proceedings of the International Symposium on EMC joint with 20th International Wroclaw Symposium on EMC - EMC EUROPE 2010, s. 313 – 316, Wrocław, 2010.

  • Kaczmarek M., Brodecki D., Nowicz R., Analysis of Operation of Voltage Transformers during Interruptions and Dips of Primary Voltage, Proc. of 10th International Conference on Electrical Power Quality and Utilisation - EPQU 2009, Łódź, IEEE Xplore, 2009.

  • Kaczmarek M., Brodecki D., Influence of the Capacity Between Windings of the Voltage Transformer on Transfer of Voltage Surges, Proceedings of International Colloquium Transformer Research and Asset Management, 2009.  

Patenty krajowe

  • Kaczmarek M.: Sposób wyznaczania błędów granicznych pomiarów błędu przekładni i błędu kątowego transformacji harmonicznych prądów i napięć odkształconych oraz sygnałów sinusoidalnych o częstotliwości 50 Hz (60 Hz) i wyższej przez przekładniki prądowe i napięciowe oraz dzielniki napięciowe, numer zgłoszenia: P.426631, data zgłoszenia: 10.08.2018 r., numer przyznanego prawa wyłącznego: PL 235339 B1 udzielenie patentu ogłoszono: 29.06.2020 WUP 08/20.
  • Kaczmarek M., Czyżyk W.: Sposób wyznaczania błędu całkowitego transformacji napięć sinusoidalnych lub odkształconych przez przekładniki i dzielniki napięciowe, numer zgłoszenia: P.414727, data zgłoszenia: 09.11.2015 r., numer przyznanego prawa wyłącznego: PL 227933 B1.udzielenie patentu ogłoszono: 31.01.2018 WUP 01/18. 
  • Kaczmarek M.: Sposób wykonania oraz wyznaczenia dokładności rezystancyjnego wzorcowego dzielnika napięciowego, przeznaczonego do badania dokładności przekładników napięciowych dla transformacji napięć sinusoidalnych o częstotliwościach 50 Hz (60Hz) i wyższych oraz przebiegów odkształconych, numer zgłoszenia: P.406836, data zgłoszenia: 14.01.2014 r., numer przyznanego prawa wyłącznego: PL 229490 B1 udzielenie patentu ogłoszono 31.07.2018 WUP 07/18. 

  • Kaczmarek M.: Sposób wyznaczania błędów napięciowego i kątowego indukcyjnych przekładników i dzielników napięciowych dla napięć sinusoidalnych o częstotliwościach 50 Hz (60 Hz) i wyższych, bez przekładnika wzorcowego, numer zgłoszenia: P.405830, data zgłoszenia: 29.10.2013 r., numer przyznanego prawa wyłącznego: PL 225861 B1 udzielenie patentu ogłoszono 31.05.2017 WUP 05/17. 

  • Kaczmarek M., Nowicz R.: Sposób oceny dokładności transformacji indukcyjnych przekładników prądowych dla prądów odkształconych, numer zgłoszenia: P.399602, data zgłoszenia: 21.06.2012 r., numer przyznanego prawa wyłącznego: PL 223692 B1 udzielenie patentu ogłoszono 31.10.2016 WUP 10/16. 

  • Kaczmarek M., Nowicz R.: Układ pomiarowy do wyznaczania błędów prądowego i kątowego indukcyjnych przekładników prądowych dla prądów sinusoidalnych o częstotliwościach 50 Hz (60 Hz) i wyższych, numer zgłoszenia: P.393923, data zgłoszenia: 14.02.2011 r., numer przyznanego prawa wyłącznego: PL 220992 B1 udzielenie patentu ogłoszono 29.02.2016 WUP 02/16. 

 Prace badawcze

 

Proponowana tematyka rozpraw doktorski:

  • Diagnostyka w miejscu zainstalowania przekładników prądowych i napięciowych wraz z zastosowaniem transmisji w standardzie 5G.
  • Bezprzewodowy system pomiaru wartości i jakości energii elektrycznej z zastosowaniem transmisji w standardzie 5G.
  • Kompatybilność elektromagnetyczna urządzeń zabezpieczeniowych i pomiarowych sieci elektroenergetycznej.
  • Właściwości rezonansowe indukcyjnych przekładników napięciowych średniego napięcia podczas transformacji harmonicznych napięć odkształconych.
  • Projekt i opracowanie:
    • dzielnika napięciowego średniego napięcia do pomiarów jakości energii elektrycznej i weryfikacji dokładności przekładników napięciowych w szerokim zakresie częstotliwości,
    • wydajnego szerokopasmowego transformatora probierczego wielkoprądowego lub wysokiego napięcia,
    • programowalnego źródła napięcia zmiennego 18 kVA, 100 A dla częstotliwościowego pasma pracy od 20 Hz do 20 kHz,
    • systemu pomiarowego do wyznaczania wartości błędów przekładni i kątowego transformacji harmonicznych prądów lub napięć odkształconych przez przekładniki prądowe lub napięciowe,


Tematy prac dyplomowych:
 

  • MECHATRONIKA I-go stopnia
    • Szerokopasmowe parametry elektryczne miniaturowych przekaźników półprzewodnikowych.
    • Układ sterujący silnikiem krokowym.
    • Układ kontrolno-sterujący silnikiem asynchronicznym.
  • MECHATRONIKA II-go stopnia
    • Komparator do sprawdzania dokładności przekładników.
    • System kontrolno-sterujący zasilaniem transformatora probierczego.
  • ELEKTROTECHNIKA I-go stopnia
    • Wpływ grubości izolacji na dokładności transformacji harmonicznych napięcia odkształconego przez indukcyjny przekładnik napięciowy.
    • Dokładność transformacji wielozakresowego indukcyjnego przekładnika napięciowego dla harmonicznych napięcia odkształconego.
    • Właściwości magnetyczne rdzeni toroidalnych dla poszczególnych harmonicznych odkształconego prądu magnesującego.
    • Wpływ sposobu konstrukcji uzwojenia pierwotnego na zakres częstotliwościowy pracy wielkoprądowego transformatora probierczego.
    • Dokładność transformacji indukcyjnych przekładników prądowych dla harmonicznych prądu odkształconego.
    • Natężenia pola magnetycznego pochodzącego od toru prądowego w przypadku odkształconego napięcia zasilającego.
    • Układ bezpieczeństwa do stanowiska prób WN.
  • ELEKTROTECHNIKA II-go stopnia
    • Modelowanie zjawiska odkształcenie prądu wtórnego przez rdzeń magnetyczny przekładnika prądowego.
    • Modelowanie zjawiska odkształcenie napięcia wtórnego przez rdzeń magnetyczny przekładnika napięciowego.
    • Szerokopasmowa praca transformatora probierczego 123 kV.
    • Zjawisko rezonansu podczas transformacji harmonicznych napięcia odkształconego przez indukcyjny przekładnik napięciowy SN.
    • Transformacja przepięć łączeniowych przez indukcyjny przekładnik napięciowy SN.
    • Zjawisko ferrorezonansu w indukcyjnym przekładniku napięciowym SN.
    • Praca indukcyjnego przekładnika prądowego w stanach dynamicznych zmian prądu pierwotnego.
    • Szerokopasmowy dzielnik napięciowy 5 kV \ 100 V z separacją transformatorową.
    • Szerokopasmowy indukcyjny przekładnik prądowy 500 A \ 5 A \ 1 A.
    • System pomiarowy do sprawdzania dokładności przekładników.
    • System kontrolno-sterującym wzmacniaczem mocy.
  • INFORMATYKA I-go stopnia
    • Aplikacja do odczytu i prezentacji danych pomiarowych z cyfrowego watomierza.
    • Wykonanie aplikacji do prezentacji wyników szerokopasmowego sprawdzenia dokładności przekładników.



Spis pracowników

Strona główna
Strona zmodyfikowana w grudniu 2019r. przez: D.B.