[发明专利]一种具有分布式、高功率电源模块的水下隐形拦网装置

说明书

本发明涉及一种具有分布式高功率电源模块的水下隐形拦网装置，所述水下隐形拦网装置包括：直流供电装置、水面脉冲发生器、导体电极、水底压载体，所述直流供电装置用于将市电或发电机产生的交流电，变换成水面脉冲发生器所需的稳定直流电；所述直流供电装置的输出端连接至所述水面脉冲发生器的输入端，所述水面脉冲发生器用于将直流供电装置产生的直流电，变换成极性正负可调的高压脉冲，驱动所述导体电极，形成脉冲电子拦网。所述水面脉冲发生器采用分布式，高功率形式，使得隐形拦网装置简单高效，能够确保阻拦生物的安全，同时不间断供电。

技术领域

本发明涉及电力电子工程技术领域，具体涉及一种分布式高功率电源模块的水下隐形拦网装置。

背景技术

大水面养殖场、核电站取水口等场合，为实现对水生物或闭式蛙人的有效拦截，传统办法是使用尼龙网。然而，尼龙网拆装施工量大，容易附着水生物，影响过水和正常行船，需要经常进行清洗维护，对周边水体环境的影响较大。

近年来，生物对于电场的电感效应，得到了国内外学术界的广泛关注，脉冲电场条件下生物的感电效应、趋阳效应有一定的普遍性。电感拦截的传统方式是用钢缆悬挂金属极棒，这种方式采用整体式安装方式，需要事先在岸边和水中加装水泥桩，拦网拆装复杂造价较高，维护较为麻烦，对水体环境造成了破坏。

需要一种高度模块化和能够实现水下隐形布放的拦网装置。

拦网装置设备电路采用的是220V交流输入，并用升压变压器和不控整流的方式得到几百伏到上千伏的高压输出，因工频变压器的存在，使得电源设备的体积和重量较大，这对于设备安装放置不便等问题。

因此模块化设计将大功率的脉冲电源装置设计成若干小功率的水面脉冲发生器，具有结构简单、体积小、重量轻、安装方便等优点。

传统的脉冲拦鱼电栅为地面集中式供电，即地面分布式水面脉冲发生器将AC220V市电转换为幅值为200～500V、频率脉宽可调的脉冲电压，通过长电缆输送到水下拦鱼电栅。这种供电方式可靠性不高，当养殖水域的农业配电网出现断电时，分布式水面脉冲发生器无法工作，为避免拦鱼电栅失电导致鱼类逃逸，因此需要增配不间断电源UPS。

市面上存在大量的质优价廉的AC220V转DC24V电源，但尚没有DC24V转DC200～DC1000V脉冲输出的分布式水面脉冲发生器。

分布式水面脉冲发生器作为拦网系统的核心装置，主要功能是为电栅提供脉冲电压，在电栅的极棒间形成脉冲电场，驱赶鱼类，同时不影响水草等其他杂物通过。

传统的分布式水面脉冲发生器为工频隔离型，这种脉冲电源的输入侧安装副边多抽头的工频变压器和不控整流电路，实现电气隔离的同时实现多挡幅值的脉冲电压输出。这种电源存在输入侧功率因数低、谐波含量大；输出电压不可自动连续调节，只能手动分档调节的缺点。特别是工频变压器体积笨重，严重影响了脉冲电源装置的功率密度和便携性，造成电源运输安装中的不便。

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种隐形拦网装置，拦网安装和拆除非常简单，维护维修方便，并且可以实现模块布置，同时其采用了高功率分布式水面脉冲发生器，可以实现隐形拦网装置的高效配置。

具体而言，本发明提供了一种具有分布式高功率电源模块的水下隐形拦网装置，所述水下隐形拦网装置包括：直流供电装置、水面脉冲发生器、导体电极、水底压载体；

所述直流供电装置用于将市电或发电机产生的交流电，变换成水面脉冲发生器所需的稳定直流电；

所述直流供电装置的输出端连接至所述水面脉冲发生器的输入端，所述水面脉冲发生器用于将直流供电装置产生的直流电，变换成极性正负可调的高压脉冲，驱动所述导体电极，形成脉冲电子拦网；

多个导体电极组成一个电栅；