一种长短电缆低压接岸电电压控制装置的制作方法

技术特征：

1.一种长短电缆低压接岸电电压控制装置，其特征在于：包括岸电电源模块、多种不同长度的电缆、电压选择器和伺服电机；

所述岸电电源模块的输入端接入市电电源，滑动触点输出端通过电缆输出电压到外部船舶电气设备；

所述多种不同长度的电缆分别用于船舶与岸电电源在不同距离上的接线；

所述电压选择器根据当前选用的电缆的长度得到岸电电源模块需要输出的当前电压；

所述伺服电机的手动控制输入端与所述电压选择器的输出端电连接，输出轴与所述岸电电源模块的滑动触点输出端上的滑动触点驱动连接；且所述伺服电机由电压选择器根据所述当前电压控制，从而驱动滑动触点移动，实现岸电电源模块的输出电压为所述当前电压。

2.根据权利要求1所述的长短电缆低压接岸电电压控制装置，其特征在于：在岸电电源模块输出初始电压前，电压选择器根据当前选用的电缆的长度通过伺服电机控制岸电电源模块的初始输出电压；

所述初始输出电压的相电压U与电缆长度l之间的关系满足公式：其中，U_i为岸电电源输入端接入的市电电源所对应的相电压；ρ为当前选用的电缆的电阻率，s为当前选用的电缆的截面积，I为当前选用的电缆的基准电流。

3.根据权利要求2所述的长短电缆低压接岸电电压控制装置，其特征在于：在岸电电源模块输出电压到外部船舶电气设备的过程中，电压选择器还根据电缆在实际工作中的有效电流通过伺服电机控制岸电电源模块的当前工作输出电压对应的相电压；

所述当前工作输出电压的相电压U'与电缆长度l及电缆的有效电流I'之间的关系满足公式：其中，U_i为岸电电源输入端接入的市电电源所对应的相电压；ρ为当前选用的电缆的电阻率，s为当前选用的电缆的截面积。

4.根据权利要求1～3任一项所述的长短电缆低压接岸电电压控制装置，其特征在于：还包括电流检测模块和控制器；

所述电流检测模块的输入端与所述岸电电源模块的输出端电连接，输出端与所述控制器的输入端电连接，并将检测得到的流经电缆的瞬时电流值传输至所述控制器；

所述控制器的输出端与所述伺服电机的自动控制输入端电连接，并根据所述瞬时电流值处理得到相应的控制信号，并通过该控制信号控制所述伺服电机的运转状态，实现通过伺服电机带动岸电电源模块的滑动输出端上的滑动触点滑动，调整岸电电源模块的输出电压。

5.根据权利要求4所述的长短电缆低压接岸电电压控制装置，其特征在于：所述控制器处理根据瞬时电流值处理得到瞬时电流值的有效值与电缆的基准电流值的差值及当前瞬时电流值与上一瞬时电流值的差值并根据差值和进行比例、微分和积分处理，得到所述控制信号β，其中，K₁为比例系数，K₂为微分环节控制系数，K₃为积分环节控制系数。

6.根据权利要求5所述的长短电缆低压接岸电电压控制装置，其特征在于：所述岸电电源模块为三相稳压调压变压器，其滑动触点三相输出端可调电压的最小值等于输入电压，且其滑动触点三相输出端可调电压的最大值等于输入电压的1.2～1.3倍；及所述电流检测模块包括3个电流互感器；所述3个电流互感器分别与所述三相稳压调压变压器的三相输出端连接；及所述多种不同长度的电缆中，每种长度规格的电缆具有至少3根。

7.根据权利要求5所述的长短电缆低压接岸电电压控制装置，其特征在于：所述控制信号β的绝对值越大，所述岸电电源模块输出的电压变化越大；且，β的正值和负值分别对应于所述岸电电源模块输出电压的增大和减小。

8.根据权利要求5所述的长短电缆低压接岸电电压控制装置，其特征在于：只有在β＞2V或β＞5V时，伺服电机才对岸电电源模块的输出电压进行调整。

9.根据权利要求1所述的长短电缆低压接岸电电压控制装置，其特征在于：所述多种不同长度的电缆的长度规格范围为30m～2000m。

10.根据权利要求4所述的长短电缆低压接岸电电压控制装置，其特征在于：所述伺服电机的输出轴通过滚珠丝杆实现驱动所述岸电电源模块的滑动触点输出端上的滑动触点进行直线运动，并由所述电压选择器和所述控制器进行控制改变滑动触点的位置，实现岸电电源模块的输出电压可调。