水下有缆设备长线路供电的供电系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种水下有缆设备长线路供电的供电系统，其解决了现有水下有缆设备长距离供电产生压降导致用电单元不能正常工作的技术问题，其包括电源模块、直流低电压传输线路、直流升压转换电路、直流高电压传输线路、直流降压转换电路和电源受供单元，电源模块的电压输出端通过直流低电压传输线路与直流升压转换电路的电压输入端连接，直流升压转换电路的电压输出端通过直流高电压传输线路与直流降压转换电路的电压输入端连接，电源受供单元包括采集电路板和压电采集前端，采集电路板信号输入端通与压电采集前端的信号输出端相连，采集电路板的电源输入端与直流降压转换电路的电压输出端相连。本实用新型专利技术可用于水下有缆设备的供电技术领域。缆设备的供电技术领域。缆设备的供电技术领域。

【技术实现步骤摘要】
水下有缆设备长线路供电的供电系统


[0001]本技术涉及水下有缆设备的供电系统，具体而言，涉及一种水下有缆设备长线路供电的供电系统。

技术介绍

[0002]在水下或海洋油气勘探中，会使用到批量的有缆设备长期布置在海底进行信号的拾取或收集，设备中的电路部分必须确保有稳定且符合的电源供应。由于有缆设备会被较长时间地布置在海底或者处于设备体积大小的考虑或者处于设备布置回收方便性的考虑，一般不将供电电池设计在水下设备中，因此就需要水面或岸边设备在工作时间内对有缆设备的电缆端进行供电。
[0003]考虑到电源的方便性和安全性，外接电源一般为9
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18V，当设备的电缆引线超过200米时，电源线线芯无法继续增加截面直径的情况下，电源线内阻的压降损失就必须得到重视。以海底多道采集电缆为例，每个采集单元的工作电流约为0.03
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0.05A，单道使用时电缆线电压损失可以忽略不计，但当作为24道、48道一起供电采集使用时，整条采集电缆的电流将达到0.7
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2.4A，采集电缆中还需要设计信号传输线芯的存在，当电缆引线长度变化时就需要设计不同截面直径的电源线芯，造成电缆引线规格的增加和生产工艺难度的增加。由于电源线芯的压降作用，外接电源的电压在传输到某道采集单元时，实际电压将低于采集电路的工作电压，而造成当前采集单元不工作，影响了整个多道采集电缆的有效使用。由于电源线芯中通过的电流取决于采集单元的道数，单纯的提高输入电压值无法有效改善电源线芯上面的压降。

技术实现思路
/>[0004]本技术就是要解决现有水下有缆设备长距离供电不便的技术问题，提供一种合理的水下有缆设备长线路供电的供电系统，以解决水下有缆设备的长距离供电问题，在尽量长的线路上为每道采集单元提供合适且稳定的电压，既能方便地选择通用的岸边供电电源，又能实际降低长距离供电时对电源线芯的特殊限制要求。
[0005]本技术对直流电源进行升压，然后通过直流高电压传输线路持续供给到长距离的每道采集单元。
[0006]本技术提供一种水下有缆设备长线路供电的供电系统，包括电源模块（1）、直流低电压传输线路（6）、直流升压转换电路（2）、直流高电压传输线路（3）、直流降压转换电路（4）和电源受供单元（5），电源模块（1）的电压输出端通过直流低电压传输线路（6）与直流升压转换电路（2）的电压输入端连接，直流高电压传输线路（3）设有线路输入端正极（3c）、线路输入端负极（3d）、线路输出端正极（3a）、线路输出端负极（3b），线路输入端正极（3c）与直流升压转换电路（2）的电压输出端的正极连接，线路输入端负极（3d）与直流升压转换电路（2）的电压输出端的负极连接；直流高电压传输线路（3）的线路输出端正极（3a）与直流降压转换电路（4）的电压输入端的正极连接，线路输出端负极（3b）与直流降压转换电路（4）的
电压输入端的负极连接；
[0007]电源受供单元（5）包括采集电路板（5a）和压电采集前端（5b）；采集电路板（5a的）信号输入端通过引线与压电采集前端（5b）的信号输出端相连，采集电路板（5a）的电源输入端与直流降压转换电路（4）的电压输出端相连。
[0008]优选地，压电采集前端（5b）是水听器。
[0009]优选地，电源模块（1）的输出的电压是DC9
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18V，直流升压转换电路（2）的输出电压是DC60
‑
80V，直流降压转换电路（4）的输出电压是DC9
‑
18V。
[0010]本技术的有益效果是：
[0011]现有技术中，水下多道有缆设备受供电线路电压损失限制，在采集电缆线规格不变的情况下，采集单元的道数无法继续进行相应增加，限制了水下多道数勘探的信号采集，同样单纯在电缆线端提高输入电压也无法根本解决道数增加带来的电压损失。
[0012]而水下有缆设备长线路供电的供电系统，则可以通过直流升压转换电路，来提高传输线路中的电压、减小线路电流来减小线路电压损失，同时通过直流降压转换电路，来将传输线路的电压转换为能适合于采集单元线路板使用的电压值。
[0013]降低了线路中电压线损的好处是，可以实现相近项目中选择同一规格的采集电缆，提高同规格线缆利用率、降低物资库存积压、节省电缆生产成本。
[0014]由于直流升压转换电路设置在采集电缆的起始端，直流高压只在传输线路中存在，采集施工时仍然只需要对电缆端部提供低电压的直流电源，属于安全电压，不会造成安全事故的发生。
附图说明
[0015]图1是水下有缆设备长线路供电的供电系统的电路图；
[0016]图2是直流高电压传输线路上电压值示意图。
[0017]图中符号说明：
[0018]1.电源模块，2.直流升压转换电路，3. 直流高电压传输线路，3a.线路输入端正极，3b.线路输入端负极，3c.线路输出端正极，3d.线路输出端负极，3e.线路延伸段正极，3f.线路延伸段负极，4.直流降压转换电路，5.电源受供单元，5a. 采集电路板，5b. 压电采集前端；6. 直流低电压传输线路。
具体实施方式
[0019]以下参照附图，以具体实施例对本技术作进一步详细说明。
[0020]如图1所示，水下有缆设备长线路供电的供电系统主要包括电源模块1、直流低电压传输线路6、直流升压转换电路2、直流高电压传输线路3和直流降压转换电路4。电源模块1的电压输出端通过直流低电压传输线路6与直流升压转换电路2的电压输入端连接。直流高电压传输线路3包括线路输入端正极3c、线路输入端负极3d、线路输出端正极3a、线路输出端负极3b。线路输入端正极3c与直流升压转换电路2的电压输出端的正极连接，线路输入端负极3d与直流升压转换电路2的电压输出端的负极连接；直流高电压传输线路3的线路输出端正极3a与直流降压转换电路4的电压输入端的正极连接，线路输出端负极3b与直流降压转换电路4的电压输入端的负极连接。直流高电压传输线路3还可能包括线路延伸段正极
3e、线路延伸段负极3f。
[0021]电源受供单元5可以作为信号采集单元，其包括采集电路板5a和压电采集前端5b。
[0022]水下有缆设备长线路供电的供电系统的连接顺序是：作为电源模块1的蓄电池或电源适配器通过相应的插头与直流低电压传输线路6的输入端正极、输入端负极相连，直流低电压传输线路6的输出端正极、输出端负极与直流升压转换电路2的输入端相连，电源模块1通过直流低电压传输线路6对直流升压转换电路2提供DC9
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18V的电源。直流高电压传输线路3的线路输入端正极3c与直流升压转换电路2的电压输出端的正极连接，线路输入端负极3d与直流升压转换电路2的电压输出端的负极连接。电源受供单元5中的采集电路板5a的信号输入端通过引线与压电采集前端5b的信号输出端相连，采集电路板5a的电源输入端与直流降压转换电路4的电压输出端相连。每个直流降压转换电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水下有缆设备长线路供电的供电系统，其特征在于，包括电源模块（1）、直流低电压传输线路（6）、直流升压转换电路（2）、直流高电压传输线路（3）、直流降压转换电路（4）和电源受供单元（5），所述电源模块（1）的电压输出端通过直流低电压传输线路（6）与直流升压转换电路（2）的电压输入端连接，所述直流高电压传输线路（3）设有线路输入端正极（3c）、线路输入端负极（3d）、线路输出端正极（3a）、线路输出端负极（3b），所述线路输入端正极（3c）与直流升压转换电路（2）的电压输出端的正极连接，所述线路输入端负极（3d）与直流升压转换电路（2）的电压输出端的负极连接；所述直流高电压传输线路（3）的线路输出端正极（3a）与直流降压转换电路（4）的电压输入端的正极连接，所述线路输出端负极（3b）与直流...

【专利技术属性】
技术研发人员：申恒广，秦志亮，李兆卫，魏凯，
申请(专利权)人：威海双丰物探设备股份有限公司，
类型：新型
国别省市：