一种基于矩阵变换的ROV动力传输系统及方法技术方案

本发明专利技术属于ROV动力传输领域，具体说是一种基于矩阵变换的ROV动力传输系统及方法。顺次连接的动力分配单元、水面变压单元、矩阵变频单元、高频变压单元以及整流单元；动力分配单元接收船舶的交流电，并传输至水面变压单元，水面变压单元对船舶的交流电升压为高压交流电传输至水下部分的矩阵变频单元中，矩阵变频单元在水下将高压交流电进行升频至高压高频交流电后，在传输至高频变压单元，高频变压单元将高压高频交流电降压至潜水器负载及控制系统所需的低压高频交流电，并根据ROV所需负载功率进行供电容量分配。本发明专利技术安全性强。本发明专利技术不仅设计了动力传输系统的主电路，而且充分考虑了安全检测功能，保证潜水器及人身安全。全。全。

【技术实现步骤摘要】
一种基于矩阵变换的ROV动力传输系统及方法


[0001]本专利技术属于ROV动力传输领域，具体说是一种基于矩阵变换的ROV动力传输系统及方法。

技术介绍

[0002]有缆遥控潜水器(ROV)具有控制灵活、能源充足、安全性高的特点，被广泛应用于水下领域。动力传输系统作为ROV的一个重要组成，是潜水器运动、控制及作业的基础保证，合理的动力传输系统设计也是ROV综合性能的重要保证。ROV多采用高压交流的形式通过铠缆向潜水器传输交流动力电，潜水器经变压及整流为直流后为推进装置以及控制装置供电，其优点在于高压传输可以降低铠缆中的传输电流，但其缺点在于这种传输方式，随着潜水器功率的提升，水下变压装置的体积会随功率的增加而增加，无法合理利用潜水器框架内有限的空间。
[0003]为了保证ROV设计的实现，实现潜水器的小体积高功率，水面端可采用高压高频的方式进行向下传输，可有效的缓解水下变压装置体积与功率之间的矛盾。但是由于铠缆长度较长，在高频交流电传输时，会产生非常大的阻性损耗和介质损耗，导致传输效率的大大降低。若要满足小体积大功率ROV的应用需求，在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于矩阵变换的ROV动力传输系统，其特征在于，包括：顺次连接的动力分配单元、水面变压单元、矩阵变频单元、高频变压单元以及整流单元；动力分配单元，用于作为ROV动力传输系统的总输入，接收船舶的交流电，并传输至水面变压单元，同时，对船舶的交流电进行检测的实时监测，并实时显示；水面变压单元，用于对船舶的交流电升压为高压交流电，通过动力传输缆传输至水下部分的矩阵变频单元中，同时，对高压交流电的电压、电流、绝缘以及单元温度进行实时监测；矩阵变频单元，用于在水下将高压交流电进行升频至高压高频交流电后，在传输至高频变压单元，以实现减小水面变压单元的体积；高频变压单元，用于将高压高频交流电降压至潜水器负载及控制系统所需的低压高频交流电，并根据ROV所需负载功率进行供电容量分配；整流单元，用于将低压高频交流电整流为负载传输至ROV所需的直流电源。2.根据权利要求1所述的一种基于矩阵变换的ROV动力传输系统，其特征在于，所述动力分配单元，包括：降压变压器以及与控制终端连接的电压表、电流表、相序仪、电能质量监测仪以及接触器；所述降压变压器，用于对接收船舶的交流电进行降压，以作为水面动力分配单元和水面变压单元的控制电；所述线缆上设有接触器，所述接触器与控制终端连接，用于控制终端控制将船舶的交流电的传输至水面变压单元状态的通断；所述电压表、电流表、相序仪、电能质量监测仪分别接入船舶的交流电线缆的测量点上，分别用于检测输入的船舶交流电的电压、电流、交流电的相序以及对输入的船舶交流电的有功功率、无功功率以及电源质量进行实时监测，并将检测结果发送至控制终端实时显示。3.根据权利要求1所述的一种基于矩阵变换的ROV动力传输系统，其特征在于，所述水面变压单元，包括：升压变压器、电流互感器、电压互感器以及绝缘检测仪；所述升压变压器的一次侧接入动力分配单元，升压变压器的二次侧通过动力传输缆传输至水下部分的矩阵变频单元中；所述升压变压器的二次侧并联设有电压互感器，用于检测升压后的高压交流电的电压大小；所述电流互感器串联升压变压器二次侧一端，传输线缆穿过电流互感器感应线圈，以通过电磁感应原理，测出升压后的高压交流电的电流大小；所述绝缘检测仪，用于对高压交流电的线缆的绝缘进行检测，升压变压器中性点输入至绝缘检测仪，当绝缘仪检测到变压器高压端的对地绝缘电阻低于预设值时输出断电控制信...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨鸣宇，赵洋，赵诗雨，陶祎春，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：