深海采礦大功率長距離動力輸送系統(tǒng)

朱建波，何多昌，張定華

（株洲中車時代電氣股份有限公司，湖南 株洲 412001）

0 引言

海洋約占地球表面積的71%，其中蘊(yùn)藏著豐富的種類繁多的礦產(chǎn)資源，其分布范圍廣，儲量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過陸地礦產(chǎn)資源的，如可開采的多金屬結(jié)核達(dá)700億噸，富鈷結(jié)殼約210億噸［1］。隨著全球經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對各種資源的需求與日俱增，加速了陸地礦產(chǎn)資源的枯竭。由于礦產(chǎn)資源的不可再生性，世界各國紛紛將目光轉(zhuǎn)向了深海礦產(chǎn)資源的開發(fā)。

歐美的發(fā)達(dá)國家早在20世紀(jì)60年代就開始了深海采礦技術(shù)的研究［2-3］，并在70年代進(jìn)行了相關(guān)設(shè)備的研制及海試，但在取得一系列成果之后就停止了進(jìn)一步的開發(fā)。近幾年，深海采礦再次成為研究熱點，日本、韓國、加拿大等國家和歐盟的科研機(jī)構(gòu)及企業(yè)紛紛進(jìn)行深海采礦的樣機(jī)研制及海試，各自取得了較大的成果［4］。我國也在20世紀(jì)80年代啟動了深海采礦技術(shù)的研究，先后進(jìn)行了采礦樣機(jī)的湖試和單體海試、輸送硬管的單體海試及全系統(tǒng)的聯(lián)動海試，目前正逐步縮小在該領(lǐng)域與國際先進(jìn)水平的差距。

在深海采礦系統(tǒng)中，動力輸送系統(tǒng)不僅承擔(dān)著將船舶發(fā)電機(jī)提供的電能安全可靠輸送到水下電氣設(shè)備的重任，同時還要對水下電機(jī)進(jìn)行精準(zhǔn)啟動及控制。此外，系統(tǒng)需具備完善的自保護(hù)功能，使水下供電線路能在復(fù)雜海流下可靠工作，電氣系統(tǒng)的完好性可被實時監(jiān)控。在深海采礦試驗項目中，有超過2 000 m的供電臍帶纜處于水下，深海環(huán)境復(fù)雜，臍帶纜會受到海水的化學(xué)腐蝕、洋流運(yùn)動、難以預(yù)測的內(nèi)波以及車子的運(yùn)動拖曳等因素影響，對電能輸配及光纖通信的可靠性和穩(wěn)定性來說非常具有挑戰(zhàn)性。動力輸送系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，將導(dǎo)致整個項目的失敗，因此，對該系統(tǒng)的要求非常高。

本文對我國某深海采礦試驗系統(tǒng)的大功率遠(yuǎn)距離水下供電系統(tǒng)進(jìn)行研究，根據(jù)水下電機(jī)的啟動特性和定子及轉(zhuǎn)子的參數(shù)，對變壓器及供電臍帶纜的參數(shù)進(jìn)行匹配計算，提出一種大功率、長距離深海動力輸送系統(tǒng)。通過建立包含輸入電抗器、變頻器、正弦波濾波器、升壓變壓器和臍帶纜的仿真模型進(jìn)行不同參數(shù)下的系統(tǒng)仿真，模擬電機(jī)在不同參數(shù)下啟動及運(yùn)行的電壓和電流波形，實現(xiàn)水下大功率電機(jī)的平滑啟動及實時調(diào)控，并解決了其他項目中發(fā)生的電壓諧振問題。

1 深海采礦系統(tǒng)構(gòu)成

深海采礦系統(tǒng)從20世紀(jì)60年代開始被研究，拖斗式采礦系統(tǒng)［5］、連續(xù)繩斗法采礦系統(tǒng)［6］、穿梭潛器采礦系統(tǒng)（GLB采礦法）［7］和集礦機(jī)與管道提升結(jié)合采礦系統(tǒng)［8］被先后研發(fā)出。前3種采礦系統(tǒng)由于存在采集效率低、運(yùn)行成本高、商業(yè)開采難等缺點已被淘汰，目前重點研究的是集礦機(jī)與管道提升相結(jié)合的采礦系統(tǒng)，其主要由水面支持系統(tǒng)、水下輸送系統(tǒng)、水下集礦系統(tǒng)和動力輸送系統(tǒng)4大部分構(gòu)成。因采用的提升方式不同，管道提升采礦系統(tǒng)又有水力提升、氣力提升和輕介質(zhì)提升3種，其中輕介質(zhì)提升系統(tǒng)因成本高且污染環(huán)境而較少使用。

本文所研究的我國某深海采礦試驗系統(tǒng)采用水力提升方式，其由水面支持系統(tǒng)、海底集礦及導(dǎo)航定位系統(tǒng)、水下輸送系統(tǒng)和動力輸送及中央控制系統(tǒng)組成，設(shè)計工作水深為3 500 m，試驗水深不小于1 000 m，系統(tǒng)組成示意如圖1所示。水下集礦車將采集的礦物經(jīng)過破碎后通過輸送軟管進(jìn)入到水下中繼站中，再通過輸送硬管到達(dá)水下提升泵，然后提升到船舶甲板的脫水系統(tǒng)，最后進(jìn)入儲料倉。

圖1 某深海采礦試驗系統(tǒng)組成示意圖Fig.1 Schematic composition of a deep-sea mining test system

深海采礦系統(tǒng)供電分為甲板和水下兩部分。甲板部分除了船舶自身用電外，主要是給水面支持系統(tǒng)的管道提升系統(tǒng)、臍帶纜布放回收系統(tǒng)、軟管部分回收系統(tǒng)和集礦車布放回收系統(tǒng)等設(shè)備供電，由船舶配電板直接提供。水下部分主要是給水下提升泵、中繼站和集礦車供電，通過動力輸送系統(tǒng)進(jìn)行控制和保護(hù)。

2 動力輸送系統(tǒng)概述

動力輸送系統(tǒng)主要由甲板和水下兩部分組成。甲板部分供電設(shè)備被集中安裝在3臺海工特種集裝箱中，低壓進(jìn)線來自船舶配電板，經(jīng)過變壓器升壓后出線與臍帶纜絞車連接，最后通過唯一通道——復(fù)合鎧裝臍帶纜與水下負(fù)載相連。水下負(fù)載主要為電機(jī)及水下相機(jī)、水下照明燈、聲吶、慣導(dǎo)等儀器設(shè)備，分布在水下500～1 800 m位置。從集裝箱到水下負(fù)載的供電示意如圖2所示，水下負(fù)載典型參數(shù)如表1所示。

圖2 水下供電示意圖Fig.2 Schematic diagram of underwater power supply

表1 深海采礦系統(tǒng)典型水下負(fù)載參數(shù)表Tab.1 Typical underwater load parameters of deep sea mining system

3 動力輸送系統(tǒng)方案介紹

目前世界各大型海工企業(yè)都在大力研究深海采礦系統(tǒng)，各自均開展了相應(yīng)的樣機(jī)研制和海試［5］。由于技術(shù)的敏感性，國外深海采礦方面的技術(shù)細(xì)節(jié)幾乎沒有公開資料，只能依靠自主研發(fā)。在國內(nèi)的深海采礦試驗系統(tǒng)中，我們通過對系統(tǒng)的研究、參數(shù)計算和模擬仿真，攻克了深海大容量長距離動力傳輸與控制、深海遠(yuǎn)距離大功率電機(jī)啟動及控制、深海電路絕緣及接地回路完好性在線監(jiān)測及診斷、深海光電復(fù)合臍帶纜開發(fā)等關(guān)鍵技術(shù)，成功研制了一套動力輸送系統(tǒng)樣機(jī)并通過了海試考核驗證。

3.1 配電方案

船舶電網(wǎng)提供3種電壓制式，即三相AC 690 V、三相AC 380 V及單相AC 220 V。水下電機(jī)最大功率高達(dá)720 kW，供電臍帶纜最長達(dá)2 600 m。如果采用船舶提供的AC 690 V制式直接輸送，則電流近1 000 A，會導(dǎo)致線路壓降非常大，且臍帶纜發(fā)熱情況嚴(yán)重，極易導(dǎo)致臍帶纜燒毀，因此必須采用高壓輸電方式。但輸電電壓過高，又會增大臍帶纜和電機(jī)的制作難度，且對系統(tǒng)絕緣要求高。下面對美國4 000 m MBARI電驅(qū)水下機(jī)器人（remote operated vehicle，ROV）、中國4 000 m“海獅號”ROV［9］及瑞典SABB 4 000 m ROV的水下供電方案進(jìn)行對比分析，如表2所示。

表2 典型水下機(jī)器人供電方案Tab.2 Typical ROV power supply schemes

經(jīng)過比較，綜合考慮項目實際情況，最終輸送電壓采用AC3300V制式，水下電機(jī)采用額定電壓為AC3000V的電機(jī)。船舶提供的三相AC 690V電源進(jìn)入動力輸送系統(tǒng)配電集裝箱后，經(jīng)過升壓變壓器升為AC 3 300V，通過鎧裝復(fù)合臍帶纜輸送到水下電機(jī)?？紤]電壓波動，變壓器一次側(cè)和二次側(cè)配有多個不同電壓的抽頭。

720 kW大功率電機(jī)供電變壓器的低壓側(cè)額定電流將近1 000A，如直接啟動時，啟動電流約為額定電流的6～8倍，將近8 000A，會對船舶供電網(wǎng)造成嚴(yán)重沖擊，甚至導(dǎo)致其崩潰，因此電機(jī)不能采用直接啟動方式。電機(jī)軟啟動通常采用晶閘管軟啟動器，這種軟啟動器在線路長度較短時可正常工作，在我國以前開展的其他類似深海試驗中也有過嘗試，但由于供電臍帶纜長達(dá)數(shù)千米，中間還經(jīng)過升壓變壓器，軟啟動器無法正常啟動電機(jī)；另外，在實際工作中，礦漿輸送濃度是變化的，電機(jī)轉(zhuǎn)速需要進(jìn)行實時無級調(diào)節(jié)以匹配礦漿輸送功能，因此電機(jī)須采用低壓水冷變頻器進(jìn)行啟動及轉(zhuǎn)速控制。圖3為動力輸送系統(tǒng)單線圖。從圖中可以看出，動力輸送系統(tǒng)共分為提升泵、中繼站和集礦車3個供電支路，船舶發(fā)電機(jī)組提供三相AC 690 V電壓，3個支路分別成套安裝在3臺獨立的海工特種集裝箱內(nèi)，以便于安裝拆運(yùn)。

圖3 動力輸送系統(tǒng)單線圖Fig.3 Single line drawing of power transmission system

提升泵供電支路用于給水下電機(jī)及儀器設(shè)備供電，并對電機(jī)進(jìn)行變頻啟動和調(diào)速控制。水下電機(jī)數(shù)量為1臺，其額定功率為720 kW，額定電壓為AC 3 000 V。在運(yùn)行過程中，采用變頻器進(jìn)行啟動和調(diào)速控制。變頻器采用12脈波整流方式，額定功率為1.2 MW，輸入為兩路三相AC 720 V電壓，采用水冷方式散熱。船舶提供的三相AC 690 V電壓接入集裝箱內(nèi)配電柜后，經(jīng)過變壓器轉(zhuǎn)變?yōu)閮陕稟C 720 V輸出到變頻器；變頻器輸出通過正弦波濾波器后傳輸?shù)缴龎鹤儔浩?，將低壓電轉(zhuǎn)換為高壓電后再輸送到水下電機(jī)。

中繼站供電支路為水下軟管泵、液壓站電機(jī)及儀器設(shè)備供電，并對軟管泵電機(jī)進(jìn)行變頻啟動和調(diào)速控制。軟管泵和液壓站電機(jī)額定功率分別為220 kW和25 kW，額定電壓均為AC 3 000 V。25 kW電機(jī)功率小，船舶三相AC 690 V電壓接入配電柜后直接輸送到升壓變壓器，轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏弘娫佥斔偷剿码姍C(jī)，采用直接啟動方式。為避免啟動時對船舶電網(wǎng)沖擊，220 kW電機(jī)采用了變頻啟動方式，變頻器前后兩端配置隔離開關(guān)，與旁路接觸器并聯(lián)。旁路接觸器與變頻器不同時工作，兩者之間有電氣和機(jī)械聯(lián)鎖。正常工作情況下，旁路接觸器斷開，通過變頻器啟動水下電機(jī)；在變頻器損壞無法工作的情況下，則采用旁路接觸器直接啟動水下電機(jī)。

集礦車供電支路分別為2臺水下電機(jī)和儀器設(shè)備供電并對2臺電機(jī)進(jìn)行變頻啟動與調(diào)速控制。單臺電機(jī)額定功率為175 kW，額定電壓為AC 3 000 V。兩臺電機(jī)采用兩臺獨立的變頻器進(jìn)行啟動控制，兩個供電支路的結(jié)構(gòu)和工作原理與中繼站220 kW電機(jī)供電支路相同。

3.2 中央控制系統(tǒng)

為確保整個采礦系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行，在試驗過程中需要實時掌握動力輸送系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，對水下設(shè)備進(jìn)行實時控制。因此，高效可靠的中央控制系統(tǒng)是非常重要的。典型的中央控制系統(tǒng)組成如圖4所示。從圖中可以看出，中央控制系統(tǒng)由水下和水面兩部分組成，其核心是水下和水面信號處理中心，二者之間通過光纖連接，分別實現(xiàn)不同的功能，水面部分被安裝在專業(yè)的控制艙內(nèi)。

圖4 典型的中央控制系統(tǒng)組成Fig.4 Composition of a typical central control system

3.2.1 水下部分

（1）攝像機(jī)將水下實時視頻信號傳輸?shù)剿滦盘柼幚碇行?，視頻信號經(jīng)過處理后通過光纖傳輸?shù)剿嫘盘柼幚碇行模嫘盘柼幚碇行慕邮?、處理視頻信號后輸入中央顯示大屏進(jìn)行顯示。在水面操作臺觸摸屏，可對水下攝像機(jī)進(jìn)行角度、轉(zhuǎn)向及變焦控制；水面信號處理中心接收到控制指令后，將指令傳輸?shù)剿滦盘柼幚碇行?，由該中心處理并實現(xiàn)控制功能。

（2）根據(jù)水下環(huán)境光線的強(qiáng)弱，操作人員可在操作臺觸摸屏對水下照明燈的強(qiáng)弱進(jìn)行調(diào)節(jié)。

（3）液壓閥箱用于控制水下各液壓閥，從而實現(xiàn)不同的功能。其運(yùn)行參數(shù)可在水面操作臺觸摸屏上實時查看，也可通過觸摸屏對液壓閥箱發(fā)出各種控制指令、調(diào)節(jié)運(yùn)行參數(shù)。

（4）推進(jìn)器控制閥箱用于控制水下推進(jìn)器，在水下對采礦車進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整。其運(yùn)行參數(shù)可在水面操作臺觸摸屏上實時查看，也可通過觸摸屏對推進(jìn)器控制閥箱發(fā)出控制指令、調(diào)節(jié)運(yùn)行參數(shù)。

（5）電機(jī)與水下信號處理中心進(jìn)行雙向信息交互：一方面將實時運(yùn)行參數(shù)反饋給水下信號處理中心，傳輸?shù)剿娌僮髋_觸摸屏；另一方面根據(jù)需要，通過觸摸屏可以實時調(diào)整變頻器參數(shù)，實現(xiàn)對水下電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制。

（6）深度計實時測量采礦車的入水深度，在中央顯示大屏顯示。

（7）聲吶用于實時探測采礦車前后左右的地形環(huán)境，將探測畫面在中央顯示大屏顯示。

（8）慣導(dǎo)用于實時計算采礦車的速度和位置，通過與北斗定位信號進(jìn)行比對來確定其經(jīng)緯度。

3.2.2 水面部分

（1）水面信號處理中心除了與水下信號處理中心進(jìn)行信息交互外，還具備其他功能。

（2）船舶甲板攝像頭采集實時視頻信號傳輸?shù)剿嫘盘柼幚碇行模谥醒腼@示大屏顯示（可在大屏上分割顯示，也可將某一畫面全屏顯示）；在操作臺觸摸屏可對船舶甲板攝像頭進(jìn)行角度、轉(zhuǎn)向及變焦控制。

（3）采礦項目一般都會配有輔助ROV，其實時視頻信號被接入中央控制系統(tǒng)并在大屏進(jìn)行顯示。

（4）船舶動態(tài)定位（DP）信號接入中央控制系統(tǒng)，在大屏進(jìn)行顯示，可實時了解船舶DP系統(tǒng)工作狀態(tài)。

（5）船舶接收到的北斗衛(wèi)星定位信號經(jīng)過終端處理后傳輸?shù)街醒肟刂葡到y(tǒng)，用于確定水下采礦車的絕對位置。

（6）中央顯示大屏顯示設(shè)備運(yùn)行參數(shù)和實時視頻畫面。

（7）操作臺觸摸屏顯示水下各設(shè)備實時參數(shù)，也可進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和設(shè)備控制。

中央控制系統(tǒng)的主要監(jiān)控內(nèi)容包括電機(jī)電壓、電機(jī)電流、電機(jī)溫度、液壓閥箱壓力、集礦車入水深度、集礦車離底高度、集礦車傾角、集礦車方位角、集礦車履帶轉(zhuǎn)速、集礦車經(jīng)緯度、輸送壓力、輸送流量、系統(tǒng)絕緣值、變壓器溫度、變頻器輸出頻率、變頻器輸出電壓、變頻器輸出電流、斷路器狀態(tài)、接觸器狀態(tài)、變頻器狀態(tài)、液壓閥箱狀態(tài)、進(jìn)線電源狀態(tài)、系統(tǒng)絕緣狀態(tài)及補(bǔ)償器狀態(tài)。

3.3 安全措施

海上工作環(huán)境惡劣，不僅有強(qiáng)烈的陽光，還有雨水、潮氣及鹽霧，因此動力輸送系統(tǒng)所有電氣設(shè)備均被密封在無人值守的海工特種集裝箱內(nèi)，防護(hù)等級為IP56，防火等級為A60。為防止集裝箱外殼因太陽暴曬產(chǎn)生的熱量進(jìn)入內(nèi)部，外殼與內(nèi)壁之間安裝有隔熱層；對于發(fā)熱嚴(yán)重的變壓器和變頻器，在變壓器底部和變頻柜上安裝有散熱風(fēng)機(jī)。每臺集裝箱內(nèi)均安裝了3臺大功率制冷空調(diào)，設(shè)計上采用冗余設(shè)計，可確保集裝箱內(nèi)溫度保持在合理范圍。另外，集裝箱內(nèi)安裝有多個高靈敏度的煙霧探測器并與集裝箱外部的報警器相連，內(nèi)部如發(fā)生電氣事故，可及時發(fā)出警報；同時，集裝箱內(nèi)部配置有2瓶二氧化碳滅火器，用于撲滅電氣火災(zāi)。頂部不同位置設(shè)置有多盞應(yīng)急燈，在突發(fā)停電情況下，可維持一段時間的照明，便于維護(hù)檢修人員安全撤離。

由于深海的特殊應(yīng)用環(huán)境，動力輸送系統(tǒng)在水下有長達(dá)2 000多米的供電臍帶纜，臍帶纜能否正常工作將直接影響動力輸送系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行。臍帶纜在運(yùn)行中受到電壓波動、不同海層溫度和壓力、復(fù)雜海流、海底生物等因素的作用，容易造成損壞。由于臍帶纜在水下，其損壞無法通過人工巡查發(fā)現(xiàn)，因此動力輸送系統(tǒng)須具備系統(tǒng)絕緣智能監(jiān)測系統(tǒng)，實時在線監(jiān)測從甲板到水下電機(jī)配電系統(tǒng)的絕緣情況，以確保整個系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。

陸地上電氣設(shè)備接地是通過將外露導(dǎo)電部分的導(dǎo)體與大地相連而實現(xiàn)的，其接地回路的完好性可以很方便地被檢查。但深海中，電氣設(shè)備接地回路的完好性無法像在陸地上一樣可以進(jìn)行人工檢查，因此本系統(tǒng)采用了深海電氣設(shè)備接地回路監(jiān)測技術(shù)，一旦接地回路斷開，控制系統(tǒng)能立即檢測到并采取相應(yīng)的保護(hù)措施，以避免傷害人員及對設(shè)備造成損傷。

4 海試驗證

為驗證本文所研究的深海采礦動力輸送系統(tǒng)的整體性能，項目組按照試驗方案開展了100 m級、300 m級和1 000 m級3個階段的海試。在整個海試過程中，動力輸送系統(tǒng)未出現(xiàn)任何設(shè)備、技術(shù)和操作問題，有效支撐了整個采礦試驗順利進(jìn)行，取得了以下成果：

（1）實現(xiàn)了高精度電機(jī)變頻驅(qū)動。通過電機(jī)和臍帶纜參數(shù)在線識別，有效控制集礦車、提升泵及中繼站上多電機(jī)的低頻（5～50 Hz）連續(xù)的低電流啟動和電機(jī)轉(zhuǎn)矩的精準(zhǔn)控制，并獲得一次性成功。采用多重化錯相和LC濾波相結(jié)合方式，實現(xiàn)低頻無諧波的高質(zhì)量供電，沒有出現(xiàn)電磁干擾的現(xiàn)象。圖5為試驗過程中測得的變頻器輸出波形圖。

圖5 變頻器輸出波形圖Fig.5 Waveform of frequency converter output

（2）自診斷和保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行可靠，反應(yīng)靈敏。在系統(tǒng)布放過程中，水下接線箱臍帶纜入口處密封出現(xiàn)問題，內(nèi)部預(yù)先充滿的絕緣油全部溢出，箱體內(nèi)部灌滿了海水，導(dǎo)致3相導(dǎo)體短路，絕緣在線監(jiān)測裝置及時發(fā)出報警及跳閘信號，避免了電氣故障的蔓延，使故障得到快速的處理。

（3）系統(tǒng)高可靠性運(yùn)行。按照工程化設(shè)計思路，嚴(yán)格遵守海工標(biāo)準(zhǔn)對電氣、散熱和防護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計和出廠考核，所提供的變頻器、配電系統(tǒng)、臍帶纜在海試過程中均未出現(xiàn)因技術(shù)故障導(dǎo)致的供電中斷現(xiàn)象，整個流程為零故障運(yùn)行。

（4）完成了深海光電復(fù)合臍帶纜的開發(fā)應(yīng)用。深海光電復(fù)合海纜用于連接船舶甲板配電系統(tǒng)與水下電氣設(shè)備，是船舶甲板與水下設(shè)備連接的唯一通道，被譽(yù)為水下設(shè)備的“神經(jīng)和生命線”。在深海中，臍帶纜受到海水的化學(xué)腐蝕、洋流運(yùn)動、海底生物撞擊及撕咬等因素影響，極易造成功能單元失效以及自重引起臍帶纜的拉伸失效、頂部及底部彎曲失效等。從機(jī)械性能上來說，希望臍帶纜的鋼絲鎧裝能盡量厚，這樣可以增大機(jī)械強(qiáng)度，但鋼絲鎧裝越厚，纜的外徑越大，不利于纜內(nèi)部熱量的散發(fā)。因此，選擇合適的臍帶纜參數(shù)非常重要，需要同時兼顧其機(jī)械和電氣性能。本文通過對臍帶纜進(jìn)行不同參數(shù)下的力學(xué)和發(fā)熱仿真研究，最終確定了合適的參數(shù)，并通過海試現(xiàn)場的工程應(yīng)用驗證了臍帶纜參數(shù)選擇的正確性。表3為臍帶纜發(fā)熱模擬仿真結(jié)果。

表3 臍帶纜發(fā)熱模擬仿真數(shù)據(jù)Tab.3 Thermal simulation data of umbilical cable

5 結(jié)語

基于電機(jī)啟動無沖擊和實時可控的項目需求，本文提出了一種適用于深海的大功率長距離動力輸送系統(tǒng)。通過海試現(xiàn)場考核，有效驗證了該動力輸送系統(tǒng)方案設(shè)計的合理性和設(shè)備的可靠性，并獲得了大量第一手的現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)，積累了寶貴的現(xiàn)場經(jīng)驗。隨著技術(shù)的發(fā)展，未來深海采礦研究將進(jìn)入更深的海域，3 000～6 000 m的采礦海試也會逐步開展。為支撐更大深度的海試開展，水下電機(jī)功率必然大大增加，動力輸送系統(tǒng)更為復(fù)雜，技術(shù)難度更大，要求更高，則其電機(jī)變頻控制、特種臍帶纜方案、水下電路的實時保護(hù)等須進(jìn)一步優(yōu)化，這是后續(xù)研究工作方向。