[发明专利]一种用于海底观测网的电源传输系统的线缆模拟装置

说明书

本发明具体涉及一种用于海底观测网的电源传输系统的线缆模拟装置，属于海底观测网电源传输系统技术领域。包括电源、第一与第二等效电阻模拟单元、第一与第二等效电感模拟单元、耦合电容单元、第一与第二继电器、负载；第一等效电阻模拟单元、第一等效电感模拟单元连接模拟的线缆长度与第二等效电阻模拟单元、第二等效电感模拟单元连接模拟的线缆长度相等。本发明装配简单，安装灵活，造价低廉。能够模拟不同线缆长度，不同电压等级下的线缆电气参数，简化实验装置，缩短开发周期，能够很接近海缆布放的真实状况，可以测试在长距离海缆布放环境下，电源输送过程中海底网主接驳盒和次接驳盒工作的稳定性，极大的降低了测试成本。

技术领域

本发明具体涉及一种用于海底观测网的电源传输系统的线缆模拟装置，属于海底观测网电源传输系统技术领域。

背景技术

海底观测网主接驳盒和次接驳盒均布放在远海和深海里，需要通过长距离海缆进行供输电，海缆长度一般几十公里到几百公里。海缆的长度不同，阻抗特性也不一样，当电源系统在海缆中传输时，所带来的瞬间形态往往也非常特殊。我们经常通过浪涌测试仪来测试系统的可靠性，但这样的测试仪，受本身功率参数的影响，往往不能等同于实际长度海缆所带来的浪涌水平测试。但另一方面如果直接使用同距离海缆来直接测试，则会带来测试装置体积庞大，非常笨重，成本极高，无法模拟海水耦合环境等问题。同时，我们测试岸站电源的输出保护能力的时候，往往是通过近距离的负载变化来观察，实际海缆因为非常长，所带来的关断，断路，所引起的变化，也是近距离负载不能够模拟的。如输出短路保护测试，传统的输出短路是直接短接电源正负极观察是否触发保护机制。但是由于海缆的阻抗特性，则会出现较大反电势或脉冲，则原先的保护机制就很有可能无法保护输出。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够模拟接近真实的长距离海缆的电阻特性，电感特性，海缆之间的耦合电容特性，模拟线缆短路和负载短路及模拟瞬间上电时的浪涌形成的用于海底观测网的电源传输系统的线缆模拟装置。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术解决方案：

一种用于海底观测网的电源传输系统的线缆模拟装置，包括电源、第一与第二等效电阻模拟单元、第一与第二等效电感模拟单元、耦合电容单元、第一与第二继电器、负载；所述电源的正极与第一等效电阻模拟单元的一端连接；所述电源的负极与第二等效电阻模拟单元的一端连接；所述第一等效电阻模拟单元的另一端与第一等效电感模拟单元的一端连接；所述第二等效电阻模拟单元的另一端与第二等效电感模拟单元的一端连接；所述第一等效电感模拟单元的另一端分别与耦合电容单元的一端、第一继电器的一端、第二继电器的一端；所述第二等效电感模拟单元的另一端分别与耦合电容单元的另一端、第二继电器的另一端、负载的一端连接；所述第一继电器的另一端与负载的另一端连接；所述第一等效电阻模拟单元、第一等效电感模拟单元连接模拟的线缆长度与第二等效电阻模拟单元、第二等效电感模拟单元连接模拟的线缆长度相等。

进一步作为本发明的优选技术方案，所述第一等效电阻模拟单元包括第一至第四电阻、第一至第三开关；所述第一电阻的一端与电源的正极连接；所述第一电阻的另一端分别与第一开关的一端、第二电阻的一端连接；所述第一开关的另一端分别与第二电阻的另一端、第二开关的一端、第三电阻的一端连接；所述第二开关的另一端分别与第三电阻的另一端、第三开关的一端、第四电阻的一端连接；所述第三开关的另一端分别与第四电阻的另一端、第一等效电感模拟单元连接；所述第二等效电阻模拟单元包括第五至第八电阻、第七至第九开关；所述第五电阻的一端与电源的负极连接；所述第五电阻的另一端分别与第七开关的一端、第六电阻的一端连接；所述第七开关的另一端分别与第六电阻的另一端、第八开关的一端、第七电阻的一端连接；所述第八开关的另一端分别与第七电阻的另一端、第九开关的一端、第八电阻的一端连接；所述第九开关的另一端分别与第八电阻的另一端、第二等效电感模拟单元连接。