RU2653852C2 - Combined wet connector - Google Patents

Combined wet connector Download PDF

Info

Publication number
RU2653852C2
RU2653852C2 RU2016139079A RU2016139079A RU2653852C2 RU 2653852 C2 RU2653852 C2 RU 2653852C2 RU 2016139079 A RU2016139079 A RU 2016139079A RU 2016139079 A RU2016139079 A RU 2016139079A RU 2653852 C2 RU2653852 C2 RU 2653852C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
connector
optical
combined
parts
underwater
Prior art date
Application number
RU2016139079A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2016139079A (en
Inventor
Виктор Михайлович Добрянский
Алексей Юрьевич Никитский
Ростислав Викторович Лобов
Original Assignee
Акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Атолл" (АО "НИИ "Атолл")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Атолл" (АО "НИИ "Атолл") filed Critical Акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Атолл" (АО "НИИ "Атолл")
Priority to RU2016139079A priority Critical patent/RU2653852C2/en
Publication of RU2016139079A publication Critical patent/RU2016139079A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2653852C2 publication Critical patent/RU2653852C2/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/52Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases
    • H01R13/523Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof cases for use under water

Landscapes

  • Optical Communication System (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

FIELD: ship building.
SUBSTANCE: invention relates to marine underwater technology, namely to the transmission of electrical energy and information streams from one closed hermetic volume to another closed hermetic volume. A combined wet connector for non-contact transmission of electrical energy from a submarine cable to an electronic underwater device and the exchange of information streams with an electronic underwater device contains a detachable magnetic circuit (1-2-3), made of two halves, one of which, together with primary winding (1), is located in the pressure seal of the submarine cable, the other together with secondary winding (3) is placed in the mating body of the through connection, which is a pressure seal of the underwater device, and contains a detachable optical communication channel.
EFFECT: invention provides a combination of advantages when operating under water non-contact transmission of electrical energy and a pin optical connector for transfer of information streams.
1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к морской подводной технике, а именно к передаче электрической энергии и информационных потоков из одного замкнутого герметичного объема в другой замкнутый герметичный объем.The invention relates to marine underwater technology, namely to the transmission of electrical energy and information flows from one closed sealed volume to another closed sealed volume.

Известен способ бесконтактного заряда аккумуляторных батарей автономных каротажных геофизических приборов (патент РФ №2338064) с использованием трансформаторной связи между катушками индуктивности в приборном модуле и в модуле заряда.A known method of contactless charging of batteries autonomous logging geophysical instruments (RF patent No. 2338064) using transformer coupling between inductors in the instrument module and in the charge module.

Известна индуктивная система энергоснабжения с регистрацией типа аккумуляторной батареи (заявка РФ №2010138844), где устройство, удаленное от индуктивного источника питания, содержит вторичную катушку для бесконтактного приема энергии от индуктивного источника питания.Known inductive power supply system with registration of the type of battery (RF application No.2010138844), where the device remote from the inductive power source contains a secondary coil for contactless energy reception from the inductive power source.

В качестве ближайшего аналога используется способ подзарядки аккумуляторной батареи подводного объекта (патент РФ №2401496), в котором подзарядка аккумулятора подводного автономного аппарата выполняется под водой при совмещении первичной и вторичной обмоток трансформатора.As the closest analogue, the method of recharging the battery of an underwater object (RF patent No. 2401496) is used, in which the battery of an underwater autonomous apparatus is recharged under water while combining the primary and secondary windings of the transformer.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому устройству является гермоввод для бесконтактной передачи электрической энергии от подводного кабеля к радиоэлектронному подводному аппарату (патент №2563578 РФ), содержащий разъемный магнитопровод, выполненный из двух половин, одна из которых вместе с первичной обмоткой размещена в гермоузле подводного кабеля, другая вместе с вторичной обмоткой размещена в ответной части гермоввода - гермоузле подводного аппарата, причем плоскости разъема половин магнитопровода расположены в плоскости разъема гермоввода, а устройство механической стяжки гермоузлов обеспечивает выдавливание жидкости из пространства между плоскостями разъема, для чего на плоскость разъема одной из частей гермоввода между площадками магнитопровода, находящимися в плоскости разъема, устанавливается полоска мягкого водоотталкивающего изоляционного материала со свойством восстановления формы при снятии механической нагрузки, например резины.The closest technical solution to the proposed device is a pressure seal for non-contact transfer of electrical energy from an underwater cable to a radio electronic underwater vehicle (RF patent No. 2563578), comprising a detachable magnetic circuit made of two halves, one of which, together with the primary winding, is located in the hermetic hub of the underwater cable, the other, together with the secondary winding, is located in the reciprocal part of the hermetic inlet - the hermetic part of the underwater vehicle, with the plane of the connector of the halves of the magnetic circuit located spacers of the pressure seal connector, and the device of the mechanical tightening of the pressurized joints extrudes fluid from the space between the connector planes, for which a strip of soft water-repellent insulating material is installed on the connector plane of one of the parts of the pressure seal in the plane of the connector with the property of restoration of shape when mechanical stress is removed such as rubber.

Целью предлагаемого изобретения является совмещение преимуществ при эксплуатации под водой бесконтактной передачи электрической энергии и штыревого оптического разъема для передачи информационных потоков.The aim of the invention is the combination of advantages in the operation under water of non-contact transmission of electrical energy and a pin optical connector for transmitting information flows.

На рисунке 1 изображен комбинированный мокрый разъем.Figure 1 shows the combined wet connector.

Комбинированный мокрый разъем для бесконтактной передачи электрической энергии от подводного кабеля к подводному радиоэлектронному устройству и обмена информационными потоками с радиоэлектронным подводным устройством, содержит разъемный магнитопровод (1-2-3) и разъемный оптический канал связи (4-5). Разъемный магнитопровод (1-2-3) выполнен из двух половин, одна из которых вместе с первичной обмоткой (1) и сердечником (2) размещена в гермоузле подводного кабеля, другая вместе с вторичной обмоткой (3) размещена в ответной части мокрого разъема - гермоузле подводного устройства или гермоузле другого кабеля. При этом комбинированный мокрый разъем для бесконтактной передачи электрической энергии от подводного кабеля к подводному радиоэлектронному устройству и обмена информационными потоками с радиоэлектронным подводным устройством отличается тем, что:The combined wet connector for non-contact transmission of electric energy from an underwater cable to an underwater electronic device and for exchanging information flows with an electronic underwater device contains a detachable magnetic circuit (1-2-3) and a detachable optical communication channel (4-5). The detachable magnetic circuit (1-2-3) is made of two halves, one of which, together with the primary winding (1) and the core (2), is placed in the underwater cable hermetic part, the other, together with the secondary winding (3), is placed in the mating part of the wet connector - pressurized underwater device or pressurized another cable. At the same time, the combined wet connector for non-contact transmission of electrical energy from the underwater cable to the underwater electronic device and the exchange of information flows with the electronic electronic underwater device is characterized in that:

- по оси комбинированного разъема размещается разъем оптического канала передачи информации, состоящий из двух частей (4-5), размещающихся на двух частях комбинированного разъема, причем когда обе части комбинированного разъема соединены, две части разъема (4-5) оптического канала передачи информации находятся в непосредственном физическом контакте;- on the axis of the combined connector is placed the connector of the optical information transmission channel, consisting of two parts (4-5) located on two parts of the combined connector, and when both parts of the combined connector are connected, two parts of the connector (4-5) of the optical information transmission channel are in direct physical contact;

- по оси комбинированного разъема размещается полый ферромагнитный сердечник, внутри которого при соединении обеих частей комбинированного разъема расположен разъем оптического канала, причем полый ферромагнитный сердечник охвачен двумя магнитосвязанными катушками, чем обеспечивается максимальное взаимное магнитное взаимодействие указанных катушек;- a hollow ferromagnetic core is placed along the axis of the combined connector, inside of which, when connecting both parts of the combined connector, an optical channel connector is located, the hollow ferromagnetic core being covered by two magnetically connected coils, which ensures maximum mutual magnetic interaction of these coils;

- информационный канал на медных жилах (6) стыкуется с персональным преобразователем электрического сигнала в оптический (7), далее сигнал, преобразованный в оптический, идет на разъем оптического канала (4-5);- the information channel on copper conductors (6) is connected to a personal converter of the electric signal into optical (7), then the signal converted to optical goes to the connector of the optical channel (4-5);

- независимые информационные каналы (6) подключены к преобразователям (8) «электрический сигнал - оптический сигнал», после чего сигнал идет на оптический разъем (4-5) и на ответной стороне разъема (4-5) выполняется обратное преобразование (7) «оптический сигнал - электрический сигнал», далее после преобразования сигнал идет по независимым информационным каналам (9);- independent information channels (6) are connected to the transducers (8) “electrical signal - optical signal”, after which the signal goes to the optical connector (4-5) and the inverse transformation (7) is performed on the response side of the connector (4-5) “ optical signal - an electric signal ”, then after conversion the signal goes through independent information channels (9);

- питание первичной обмотки осуществляется от высокочастотного преобразователя «постоянный ток - переменный ток», причем питается от высокого напряжения постоянного тока (порядка 500-400 В), что позволяет с небольшими потерями передавать по кабельной линии небольшого сечения медными проводами на расстояние в несколько километров;- the primary winding is supplied from a high-frequency converter “direct current - alternating current”, and is powered from a high DC voltage (of the order of 500-400 V), which allows transferring copper cables over a distance of several kilometers with small losses through a small cross-section line;

- первичная обмотка (1) является нагрузкой высокочастотного (15-40 кГц) преобразователя из постоянного в переменный ток (DC-АС);- the primary winding (1) is the load of a high-frequency (15-40 kHz) converter from direct to alternating current (DC-AC);

- вторичная обмотка (3) подключена к преобразователю из переменного в постоянный ток (АС-DC), которым запитывается подводное устройство.- the secondary winding (3) is connected to an AC to DC converter (AC-DC), which feeds the underwater device.

Источники информацииInformation sources

заявка №2010138844application number2010138844

патент №2338064Patent No. 2,338,064

патент №2401496Patent No. 2401496

патент №2563578Patent No. 2563578

Claims (5)

Комбинированный мокрый разъем для бесконтактной передачи электрической энергии от подводного кабеля к радиоэлектронному подводному устройству и обмена информационными потоками с радиоэлектронным подводным устройством, содержащий разъемный магнитопровод, выполненный из двух половин, одна из которых вместе с первичной обмоткой размещена в гермоузле подводного кабеля, другая вместе с вторичной обмоткой размещена в ответной части гермоввода - гермоузле подводного устройства, и содержащий разъемный оптический канал связи, отличающийся тем, что:Combined wet connector for non-contact transfer of electrical energy from an underwater cable to an electronic subsea device and exchange of information flows with an electronic subsea device, comprising a detachable magnetic circuit made of two halves, one of which, together with the primary winding, is located in the underwater cable hermetic hub, the other together with the secondary the winding is located in the reciprocal part of the hermetic inlet - the hermetic node of the underwater device, and comprising a detachable optical communication channel, characterized in the fact that: - по оси комбинированного мокрого разъема размещается разъем оптического канала передачи информации, состоящий из двух частей, размещающихся на двух частях комбинированного разъема, причем когда обе части комбинированного разъема соединены, две части разъема оптического канала передачи информации находятся в непосредственном физическом контакте;- on the axis of the combined wet connector is placed the connector of the optical information transmission channel, consisting of two parts located on two parts of the combined connector, and when both parts of the combined connector are connected, the two parts of the optical information transmission channel connector are in direct physical contact; - по оси комбинированного мокрого разъема размещается полый ферромагнитный сердечник, внутри которого при соединении обеих частей комбинированного разъема расположен разъем оптического канала, причем полый ферромагнитный сердечник охвачен двумя магнитосвязанными катушками, чем обеспечивается максимальное взаимное магнитное взаимодействие указанных катушек;- a hollow ferromagnetic core is placed along the axis of the combined wet connector, inside of which, when connecting both parts of the combined connector, an optical channel connector is located, the hollow ferromagnetic core being covered by two magnetically connected coils, which ensures maximum mutual magnetic interaction of these coils; - информационный канал на медных жилах стыкуется с персональным преобразователем электрического сигнала в оптический, далее сигнал, преобразованный в оптический, идет на разъем оптического канала;- the information channel on copper conductors is connected to a personal converter of the electric signal into optical, then the signal converted to optical goes to the connector of the optical channel; - независимые информационные каналы подключены к преобразователям «электрический сигнал - оптический сигнал», и на ответной стороне разъема выполняется обратное преобразование «оптический сигнал - электрический сигнал».- independent information channels are connected to the “electric signal - optical signal” converters, and the reverse transformation “optical signal - electric signal” is performed on the return side of the connector.
RU2016139079A 2016-10-04 2016-10-04 Combined wet connector RU2653852C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016139079A RU2653852C2 (en) 2016-10-04 2016-10-04 Combined wet connector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016139079A RU2653852C2 (en) 2016-10-04 2016-10-04 Combined wet connector

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016139079A RU2016139079A (en) 2018-04-04
RU2653852C2 true RU2653852C2 (en) 2018-05-15

Family

ID=61866667

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016139079A RU2653852C2 (en) 2016-10-04 2016-10-04 Combined wet connector

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2653852C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU1383U1 (en) * 1992-08-21 1995-12-16 Научно-исследовательский институт автоматики Device for contactless transmission of electrical signals
WO2012159857A1 (en) * 2011-05-24 2012-11-29 Dr. Hahn Gmbh & Co. Kg Apparatus for contactless transmission of electrical energy between a wall and a door leaf/window sash fastened to said wall
RU2563578C1 (en) * 2014-04-24 2015-09-20 Открытое акционерное общество "Атолл" (ОАО "НИИ "Атолл") Contactless sealed lead-in

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU1383U1 (en) * 1992-08-21 1995-12-16 Научно-исследовательский институт автоматики Device for contactless transmission of electrical signals
WO2012159857A1 (en) * 2011-05-24 2012-11-29 Dr. Hahn Gmbh & Co. Kg Apparatus for contactless transmission of electrical energy between a wall and a door leaf/window sash fastened to said wall
RU2563578C1 (en) * 2014-04-24 2015-09-20 Открытое акционерное общество "Атолл" (ОАО "НИИ "Атолл") Contactless sealed lead-in

Also Published As

Publication number Publication date
RU2016139079A (en) 2018-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9647483B1 (en) Closed magnetic wireless power transfer system
US9484147B2 (en) Wired-wireless combined power transmission apparatus and the method using the same
CN107508362A (en) A kind of robot system for underwater wireless charging
GB2599283A (en) Systems and methods for wireless power transmission in a well
RU2012118280A (en) DEVICE FOR NON-CONTACT TRANSMISSION OF ELECTRIC POWER TO A UNDERWATER OBJECT (OPTIONS)
US10218186B2 (en) Power feeding device and non-contact power transmission device
CN102255367A (en) Wireless charging system for electric vehicles
Guo et al. Design considerations for a position-adaptive contactless underwater power deliver system
CN109450110A (en) A kind of underwater wireless transmission device of electric energy of coil coupling
RU2653852C2 (en) Combined wet connector
US7847671B1 (en) Subsea data and power transmission inductive coupler and subsea cone penetrating tool
JP2011234051A (en) Power line communication system
CN110311267B (en) Seabed non-contact type energy transmission and communication hybrid wet plugging connector
CN111446779A (en) Underwater magnetic coupling resonant wireless charging and communication cable joint
RU2744064C1 (en) Device for contactless transmission of electricity and information signals to an underwater vehicle
RU2648231C1 (en) Device for contactless transmission of electric power to underwater vehicle
CN210167216U (en) Underwater efficient coupling power supply connector structure
CN109599957A (en) A kind of radio energy transmission system with high no-load voltage ratio and high-tension coil closure
RU2564199C1 (en) Device for contactless transmission of electric power to underwater object
CN112583133A (en) Underwater pluggable coupler and coupling method
CN107947385B (en) Easily separated underwater transformer based on wireless power transmission
CN201518450U (en) Noncontact connecting device for underwater electric energy transmission
CN106253406A (en) A kind of wireless charging terminal under water
CN102957220B (en) Non-contact power supply system of active current/voltage transformer
CN206533151U (en) A kind of high efficiency is wireless charging device under water

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191005