本發(fā)明涉及一種水下線纜接合系統(tǒng)，其用于提供與發(fā)電單元連通的至少一個線纜端連接器與用于水力發(fā)電系統(tǒng)(如例如，水流發(fā)電系統(tǒng)、水力發(fā)電系統(tǒng)、波浪發(fā)電系統(tǒng)和潮汐發(fā)電系統(tǒng))的至少一個集線器安裝的線纜連接器之間的接合，并且涉及用于將發(fā)電單元的至少一個線纜端連接器連接于至少一個集線器的集線器安裝的線纜連接器的方法。

背景技術(shù)：

公知的是，容易取得的化石燃料資源在減少。此外，化石燃料的使用對環(huán)境的影響變得日益明顯。由于這一切，故變得必要的是，可行的替代能量源盡可能有效且高效地使用。渦輪用于捕獲水流如潮汐、江河和海洋流的功率變?yōu)榭尚械奶娲芰吭?。用于捕獲此類水流能量的渦輪設(shè)備典型地包括使用傳動系連接于轉(zhuǎn)子組件的軸驅(qū)動的發(fā)電機。轉(zhuǎn)子組件包括多個轉(zhuǎn)子葉片，其由水流驅(qū)動，以便使傳動系的輸入軸轉(zhuǎn)動。

渦輪系統(tǒng)典型地以多個配置在特定位置處。常規(guī)系統(tǒng)包括集線器，其收集來自多個渦輪的功率，并且經(jīng)由輸出線纜將功率輸出至岸邊。各個渦輪布置在來自集線器的激勵電路上。各個激勵電路上可存在多個渦輪。集線器可與其它集線器一起連接在環(huán)形電路中。集線器可在較高電壓下將功率輸出至岸邊。估計，必要地位于高潮汐流和/或大浪的區(qū)域中的線纜具有大約5年的估計故障平均時間間隔。渦輪系統(tǒng)的典型設(shè)計壽命在25到30年之間的范圍中。因此，很可能的是，線纜將在集線器和渦輪的壽命期間需要頻繁替換。典型地需要動態(tài)地定位(DP)的離岸構(gòu)造船舶，以便替換受損的線纜。然而，此類船舶的使用極為昂貴，故縮短完成受損線纜的替換所需的時間的任何系統(tǒng)將顯著地減少成本，并且因此改進發(fā)電系統(tǒng)的經(jīng)濟可行性。此外，如果在受損線纜的替換期間，其它渦輪不操作，則具有另外的經(jīng)濟牽連。為了替換具有集線器的常規(guī)水下發(fā)電系統(tǒng)的一個實例的受損線纜，以附接線纜完成的整個集線器需要升高至海面用于干預(yù)。這需要比本發(fā)明顯著更長的船舶時間，將系統(tǒng)暴露于另外的線纜損壞的較大風險，需要多余線纜的較大環(huán)布置在海床上，并且需要附接于集線器的所有發(fā)電裝置在操作的持續(xù)時間內(nèi)不能操作。為了替換常規(guī)渦輪系統(tǒng)的另一個實例的(多個)線纜，集線器需要首先除去。當連接于集線器的其它渦輪不能夠操作直到故障線纜和集線器替換時，替換受損線纜的過程對于操作者而言比單個線纜故障將保證的損失更多收入。其它已知系統(tǒng)包括可除去的集線器，其不必除去以便替換故障線纜(如GB1206594.2中公開的)。然而，該系統(tǒng)相比于本發(fā)明需要存在兩倍數(shù)量的濕配合連接器。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于將與發(fā)電單元連通的至少一個線纜端連接器連接于集線器的集線器安裝的線纜連接器的水下線纜接合系統(tǒng)，其包括：

基部，其包括：

用于收納集線器的接合區(qū)段；以及

用于接合線纜端連接器的至少一個接合部件；以及

包括至少一個集線器安裝的線纜連接器的至少一個集線器；

其中基部的(多個)接合部件和/或至少一個集線器安裝的線纜連接器布置成提供其間的相對移動，用于位于基部的(多個)接合部件內(nèi)的至少一個線纜端連接器與至少一個集線器安裝的線纜連接器的接合。

根據(jù)第二方面，本發(fā)明提供了一種用于使用如本文中所述的水下線纜接合系統(tǒng)使與發(fā)電單元連通的至少一個線纜端連接器接合于集線器的至少一個集線器安裝的連接器的方法，該方法包括：

使至少一個線纜端連接器與基部的至少一個接合部件接合；

使基部的接合區(qū)段與至少一個集線器接合；以及

提供基部的(多個)接合部件和/或集線器安裝的線纜連接器中的至少一個之間的相對移動，以使至少一個線纜端連接器與(多個)集線器的至少一個集線器安裝的線纜連接器接合。

根據(jù)又一個方面，本發(fā)明提供了一種用于使用如本文中公開的水下系統(tǒng)使與發(fā)電單元連通的至少一個線纜端連接器與至少一個集線器的至少一個集線器安裝的連接器解除接合的方法，該方法包括：

提供至少一個促動機構(gòu)，以提供基部的(多個)接合部件與至少一個集線器安裝的線纜連接器之間的相對移動，以使(多個)線纜端連接器與(多個)集線器安裝的連接器解除接合。

相比于常規(guī)水下線纜接合系統(tǒng)，如例如GB1206594.2中公開的系統(tǒng)，本發(fā)明的系統(tǒng)有利地減少了需要在與各個單獨的發(fā)電單元(如例如潮汐渦輪)相關(guān)聯(lián)的線纜與集線器之間產(chǎn)生的連接(例如，濕配合連接)的數(shù)量。

系統(tǒng)還可包括至少一個促動器件，其用于提供基部的(多個)接合部件和/或集線器安裝的線纜連接器中的至少一個之間的相對移動，以使至少一個線纜端連接器與(多個)集線器的至少一個集線器安裝的線纜連接器接合。

基部的(多個)接合部件和/或集線器安裝的線纜連接器中的至少一個之間的相對移動可由ROV(遠程操作運載器)提供。ROV可操作成使基部的(多個)接合部件和/或集線器安裝的線纜連接器中的至少一個移動，以便使至少一個線纜端連接器與(多個)集線器的至少一個集線器安裝的線纜連接器接合。

至少一個集線器安裝的線纜連接器可由至少一個(多個)刺板提供。

系統(tǒng)可包括布置成將至少一個集線器夾持于基部的至少一個夾具。系統(tǒng)優(yōu)選地布置成使得線纜端連接器位于(多個)夾具外。夾具可由至少一個集線器提供。夾具可由基部提供。夾具可能夠由ROV或潛水者操作。夾具可能夠由"船上"系統(tǒng)或外部暫時配置的系統(tǒng)操作，如例如可除去的絞車或其它適合的工具。線纜端連接器和/或線纜因此可容易地接近，而不損害(多個)夾具或(多個)集線器。本發(fā)明的系統(tǒng)使得獨立線纜和/或線纜端連接器能夠替換，而不需要從基部除去(多個)集線器。此外，本發(fā)明的系統(tǒng)顯著地減少了零件數(shù)，因為各個連接器直接地連接線纜和水下集線器刺板。系統(tǒng)使得在解決問題時連接于(多個)集線器的其余渦輪能夠操作，同時單個渦輪未操作。系統(tǒng)使得線纜能夠固定或替換，而不需要除去(多個)集線器。本發(fā)明的系統(tǒng)因此提供了用于線纜取回、修理和/或配置的顯著成本節(jié)省。

例如，發(fā)電單元可為水流渦輪或波浪動力裝置。

(多個)集線器典型地包括電氣設(shè)備，如例如，隔離器、電路斷路器、變頻器、其它功率電子裝置、變壓器、開關(guān)以及母線排。

至少一個促動機構(gòu)優(yōu)選地布置成使集線器的(多個)刺板沿朝向和/或遠離基部的至少一個接合部件的方向移位。至少一個促動機構(gòu)優(yōu)選地布置成使(多個)刺板關(guān)于集線器旋轉(zhuǎn)。至少一個促動機構(gòu)可布置成使(多個)刺板關(guān)于集線器擺動。(多個)刺板移位以便使(多個)集線器安裝的線纜連接器和/或至少一個接合部件沿朝向和/或遠離彼此的方向移動，(多個)刺板關(guān)于集線器旋轉(zhuǎn)，以及使(多個)刺板關(guān)于集線器擺動可由相同的促動機構(gòu)提供。作為備選，(多個)刺板移位以便使(多個)集線器安裝的線纜連接器和/或至少一個接合部件沿朝向和/或遠離彼此的方向移動，刺板關(guān)于集線器旋轉(zhuǎn)，以及使(多個)刺板關(guān)于集線器擺動可由兩個或更多個單獨的促動機構(gòu)提供。

系統(tǒng)還可包括至少一個輸出線纜連接器。系統(tǒng)還可包括用于與至少一個輸出線纜連接器接合的至少一個輸出線纜安裝的連接器。至少一個(多個)輸出線纜連接器和/或至少一個(多個)輸出線纜安裝的連接器優(yōu)選為濕配合連接器。

系統(tǒng)還可包括至少一個輸出促動機構(gòu)，其用于提供(多個)輸出線纜安裝的連接器和/或(多個)輸出線纜連接器之間的相對移動，用于至少一個輸出線纜安裝的連接器與至少一個輸出線纜連接器的接合。系統(tǒng)優(yōu)選包括多個輸出促動機構(gòu)。至少一個輸出線纜連接器優(yōu)選地設(shè)在至少一個輸出刺板上。例如，系統(tǒng)可包括多個促動機構(gòu)，其包括多個輸出刺板。各個刺板可包括一個或更多個線纜連接器。

該或各個輸出線纜連接器可包括關(guān)于(多個)刺板的獨立局部浮動和/或順應(yīng)。多個輸出線纜連接器可包括關(guān)于(多個)刺板的共同浮動和/或順應(yīng)。

系統(tǒng)可包括至少一個輸出接合部件，用于收納至少一個輸出線纜安裝的連接器。各個接合部件可包括用于在使用中位于河床或海床附近的基部部分；位于接合部件的第一端處或附近的定位特征；以及位于接合部件的第二相對端處或附近的至少一個附接特征。第一定位特征可位于接合部件的第一端處或附近。第二定位特征可位于接合部件的第一端與第二端之間。

系統(tǒng)可提供以任何適合的布置的至少一個輸出接合部件。布置可包括任何適合數(shù)量的輸出接合部件，優(yōu)選對應(yīng)于提供的輸出線纜連接器的數(shù)量。

(多個)輸出刺板可包括以第一布置提供的至少一個輸出線纜連接器。至少一個輸出線纜安裝的連接器可以以第二布置提供。例如，至少一個輸出接合部件以第二布置提供。第二布置可包括任何適合數(shù)量的輸出線纜安裝的連接器和/或輸出接合部件。作為優(yōu)選，以第二布置提供的輸出線纜安裝的連接器和/或輸出接合部件的數(shù)量對應(yīng)于以第一布置提供的輸出線纜連接器的數(shù)量。第一布置和第二布置是互補的，使得在(多個)輸出線纜連接器和/或(多個)輸出線纜安裝的連接器由至少一個輸出促動機構(gòu)移位時，至少一個(例如，各個)輸出線纜安裝的連接器與集線器的輸出線纜連接器對準并且匹配。例如，以第一布置的輸出線纜連接器之間的位置和間距大致匹配以第二布置的輸出線纜安裝的連接器和/或輸出接合部件之間的位置和間距。

輸出線纜連接器和/或輸出線纜安裝的連接器和/或輸出接合部件可以以任何適合的布置提供，如例如圓形布置或直線布置。

輸出線纜連接器和輸出線纜安裝的連接器和/或輸出接合部件的布置可具有一定程度的旋轉(zhuǎn)對稱。該布置允許集線器在一個以上的位置安裝到基部上。

在又一個實施例中，輸出接合部件和/或輸出線纜安裝的連接器位于集線器的垂直凸起外側(cè)。

該或各個輸出線纜安裝的連接器可安裝在輸出線纜頭系統(tǒng)內(nèi)。多個輸出線纜安裝的連接器可安裝在單個輸出線纜頭系統(tǒng)內(nèi)。例如，輸出線纜的不同的芯可分開(split out)至單個輸出線纜頭系統(tǒng)內(nèi)的單獨的輸出線纜安裝的連接器。例如，單獨的相位、連通、輔助功率、控制等可分開至單個輸出線纜頭系統(tǒng)內(nèi)的單獨的輸出線纜安裝的連接器。

輸出線纜頭系統(tǒng)內(nèi)的該或各個(多個)輸出線纜安裝的連接器可包括關(guān)于輸出線纜頭系統(tǒng)的獨立的局部浮動和/或順應(yīng)。

安裝在輸出線纜頭系統(tǒng)內(nèi)的多個輸出線纜安裝的連接器可包括關(guān)于輸出線纜頭系統(tǒng)的共同浮動和/或順應(yīng)。

(多個)輸出線纜安裝的連接器可在輸出線纜頭系統(tǒng)內(nèi)安裝在一個或更多個輸出線纜連接器安裝件上。(多個)輸出線纜連接器安裝件可位于由輸出線纜頭系統(tǒng)提供的一個或更多個凹口內(nèi)，以便保護而免受來自外部因素的對安裝件的任何意外損壞。

輸出線纜頭系統(tǒng)優(yōu)選密封而免于水進入。作為備選，輸出線纜頭系統(tǒng)可提供多個填充和排出開口，以允許輸出線纜頭系統(tǒng)的溢流(flooding)。輸出線纜頭系統(tǒng)可包括框架，(多個)輸出線纜安裝的連接器安裝在該框架中。

至少一個輸出接合部件和(多個)輸出線纜安裝的連接器，或包括(多個)輸出線纜安裝的連接器的(多個)輸出線纜頭系統(tǒng)，優(yōu)選包括接合特征以可釋放地接合彼此。(多個)輸出接合部件優(yōu)選包括至少一個接合特征，用于與(多個)輸出線纜安裝的連接器或(多個)輸出線纜頭系統(tǒng)可釋放接合。接合特征可為任何適合的接合特征組合，以提供(多個)輸出接合部件與輸出線纜安裝的連接器或包括輸出線纜安裝的連接器的輸出線纜頭系統(tǒng)之間的可釋放接合。

作為優(yōu)選，(多個)輸出接合部件和/或輸出線纜安裝的連接器和/或輸出線纜頭系統(tǒng)位于夾具外側(cè)。

(多個)輸出線纜頭系統(tǒng)可包括至少一個配件，用于協(xié)助升高/降低；與集線器安裝的輸出線纜連接器對準；由例如輸出線纜頭系統(tǒng)的ROV捕獲；和/或提供制止力(holdback force)來允許對應(yīng)線纜鋪設(shè)開(lay away)。(多個)輸出促動機構(gòu)可包括在其安裝于集線器時的局部浮動和/或順應(yīng)。

集線器可包括布置成使集線器的至少一個輸出線纜連接器和/或輸出線纜安裝的連接器沿朝向和/或遠離彼此的方向移位的至少一個輸出觸動機構(gòu)。集線器可包括多個輸出促動機構(gòu)。例如，至少一個輸出促動機構(gòu)可布置成提供集線器的(多個)輸出線纜連接器朝向和/或遠離至少一個輸出線纜安裝的連接器和/或(多個)輸出接合部件的垂直位移。

當(多個)輸出線纜連接器與(多個)輸出線纜安裝的連接器解除接合時，(多個)輸出促動機構(gòu)可位于集線器的垂直凸起內(nèi)側(cè)。當(多個)輸出線纜連接器與(多個)輸出線纜安裝的連接器接合時，(多個)輸出促動機構(gòu)可位于集線器的垂直凸起外側(cè)。作為優(yōu)選，當線纜連接器斷開時，(多個)輸出促動機構(gòu)向內(nèi)側(cè)收縮。(多個)輸出促動機構(gòu)優(yōu)選地在解除接合位置位于集線器的垂直凸起內(nèi)側(cè)，以使對應(yīng)的輸出線纜安裝的連接器或包括位于對應(yīng)的輸出接合部件內(nèi)的至少一個輸出線纜安裝的連接器的對應(yīng)的輸出線纜頭系統(tǒng)可在除去/替換時從上方垂直地升高。因此，該操作不需要除去集線器以便除去輸出線纜安裝的連接器。

(多個)輸出促動機構(gòu)可包括至少一個輸出刺入機構(gòu)，其包括至少一個輸出刺板。各個輸出刺板可與單獨的輸出刺入機構(gòu)相關(guān)聯(lián)。(多個)輸出刺入機構(gòu)例如可為垂直刺入機構(gòu)。至少一個輸出促動機構(gòu)優(yōu)選地布置成在線性/軸向刺入之前，使(多個)輸出刺板的(多個)輸出線纜連接器與對應(yīng)的(多個)輸出線纜安裝的連接器對準。至少一個輸出促動機構(gòu)優(yōu)選地包括對準機構(gòu)，用于使(多個)輸出刺板關(guān)于(多個)輸出線纜安裝的連接器對準。對準機構(gòu)優(yōu)選地布置成通過關(guān)于集線器的旋轉(zhuǎn)移動來使(多個)輸出刺板關(guān)于(多個)輸出線纜安裝的連接器對準。

作為優(yōu)選，輸出促動機構(gòu)包括輸出刺入機構(gòu)，以提供至少一個輸出線纜連接器與至少一個對應(yīng)的輸出線纜安裝的連接器之間的連接。集線器優(yōu)選地包括單獨的輸出促動機構(gòu)，例如，單獨的輸出刺入機構(gòu)，其布置成提供輸出線纜連接器用于與輸出線纜安裝的連接器的接合。

單個輸出促動機構(gòu)可布置成使所有(多個)輸出線纜連接器和/或(多個)輸出線纜安裝的連接器移位。作為備選，系統(tǒng)可包括多個輸出促動機構(gòu)，其中各個輸出促動機構(gòu)布置成使預(yù)定數(shù)量的(多個)輸出線纜連接器和/或(多個)輸出線纜安裝的連接器移位。

至少一個輸出促動機構(gòu)可布置成使至少一個輸出刺板關(guān)于集線器旋轉(zhuǎn)。至少一個輸出促動機構(gòu)可布置成使至少一個輸出刺板關(guān)于集線器擺動。布置成使至少一個輸出刺板關(guān)于輸出線纜安裝的連接器移位的至少一個輸出促動機構(gòu)還可布置成使和/或至少一個輸出刺板關(guān)于集線器旋轉(zhuǎn)。作為備選，至少一個輸出刺板的旋轉(zhuǎn)可由第一輸出促動機構(gòu)提供；至少一個輸出刺板的移位可由又一個輸出促動機構(gòu)提供；并且至少一個輸出刺板關(guān)于集線器可由再一個輸出促動機構(gòu)實現(xiàn)。

(多個)輸出促動機構(gòu)可包括從集線器延伸的至少一個柔性線纜。(多個)柔性線纜優(yōu)選地布置成在(多個)輸出刺板與集線器之間延伸。(多個)柔性線纜優(yōu)選地布置成以便可移位，以便與包括(多個)輸出線纜連接器的(多個)輸出刺板一起移位。包括(多個)輸出線纜連接器的(多個)輸出刺板優(yōu)選地設(shè)在柔性線纜的第一端處。(多個)柔性線纜優(yōu)選地包括位于以下中的一個或更多個處的連接器：布置成接合集線器的端部；布置成接合輸出線纜安裝的連接器或輸出線纜頭系統(tǒng)的端部。作為優(yōu)選，(多個)柔性線纜包括位于布置成接合集線器的端部處的第一連接器，以及位于布置成接合輸出線纜安裝的連接器或輸出線纜頭系統(tǒng)的端部處的第二連接器。布置成接合集線器的柔性線纜的端部優(yōu)選地包括至少一個穿透器或任何其它適合的連接器，以允許外部電路被帶入集線器的干空間中。適合的(多個)連接器的實例為適當設(shè)計的艙壁式干配合連接器。布置成接合輸出線纜安裝的連接器的柔性線纜的端部優(yōu)選地包括濕配合連接器。柔性線纜可包括適合的連接器的任何組合。例如，連接器可為干配合連接器、濕配合連接器，或它們的組合中的一種或更多種。

(多個)輸出促動機構(gòu)，例如，(多個)輸出刺入機構(gòu)，可包括在其安裝于集線器時的局部浮動和/或順應(yīng)。(多個)輸出刺板可包括在其安裝于集線器時的局部浮動和/或順應(yīng)。多個輸出刺板可包括在它們安裝于集線器時的共同浮動和/或順應(yīng)。(多個)輸出線纜連接器還可包括關(guān)于(多個)輸出促動機構(gòu)(例如，(多個)輸出刺入機構(gòu))的局部浮動和/或順應(yīng)。(多個)輸出線纜連接器還可包括關(guān)于(多個)輸出刺板的局部浮動和/或順應(yīng)。多個輸出線纜連接器可包括關(guān)于(多個)輸出促動機構(gòu)(例如，(多個)輸出刺板)的共同浮動和/或順應(yīng)。

系統(tǒng)還可包括用于接合至少一個輸出線纜安裝的連接器的至少一個第一輸出功能蓋。系統(tǒng)還可包括用于接合(多個)輸出刺板的對應(yīng)的至少一個輸出線纜連接器的至少一個第二輸出功能蓋。輸出功能蓋優(yōu)選為包括輸出連接器的所有密封件和功能的盲連接器。當接合于至少一個輸出線纜安裝的連接器或輸出線纜連接器時，輸出功能蓋防止連接器暴露于海水。當與(多個)輸出線纜連接器接合時，(多個)第二輸出功能蓋還使得對應(yīng)的輸出電路連接的集線器端能夠在全工作電壓下激勵。例如，當系統(tǒng)包括兩個輸出電路連接來將集線器布置在環(huán)形電路中時，任一或兩個輸出電路連接可為帶電的。如果在對應(yīng)的輸出線纜上存在故障，則輸出電路連接中的一個可斷開或隔離。集線器可仍在其余輸出電路連接上輸出。因此，用于輸出電路連接的單獨的隔離器不需要存在于集線器內(nèi)。集線器和其余的健康渦輪可因此在受損輸出線纜被取走和替換時操作。如果集線器連接在環(huán)路中并且輸出電路連接包括外側(cè)刺入系統(tǒng)，則集線器僅需要"關(guān)閉"，同時輸出連接器斷開，并且輸出功能蓋接合于對應(yīng)的輸出連接器。集線器接著可再次操作。因此，集線器的停機時間相比于常規(guī)系統(tǒng)顯著減少。

第一輸出功能蓋和第二輸出功能蓋中的至少一個由(多個)輸出刺入機構(gòu)提供。例如，第一和/或第二輸出功能蓋可為(多個)輸出刺入機構(gòu)的部分。第一和/或第二輸出功能蓋可由(多個)輸出刺入機構(gòu)定位在對應(yīng)的(多個)連接器上。

(多個)輸出線纜頭系統(tǒng)還可包括用于儲存第一和/或第二輸出功能蓋的至少一個凹口。

當集線器安裝的輸出線纜連接器與輸出線纜安裝的連接器接合時，(多個)輸出促動機構(gòu)(例如，(多個)刺入機構(gòu))優(yōu)選地布置成儲存至少一個第一和/或第二輸出功能蓋。作為優(yōu)選，(多個)促動機構(gòu)提供至少一個凹口用于收納第一和/或第二輸出功能蓋。在接合位置，當至少一個輸出線纜安裝的連接器與對應(yīng)的(多個)輸出線纜連接器接合時，至少一個第一和/或第二輸出功能蓋與相應(yīng)的線纜連接器解除接合。

第一和/或第二輸出功能蓋優(yōu)選地包括用于相互接合的接合特征，使得當(多個)輸出刺入機構(gòu)處于接合位置時，至少一個第一輸出功能蓋接合對應(yīng)的至少一個第二輸出功能蓋。至少一個第一和第二輸出功能蓋的接合確保蓋在未使用時被保護而免受外部因素。

(多個)輸出線纜安裝的連接器和/或(多個)輸出線纜頭系統(tǒng)可由甲板安裝的絞車或甲板起重機下降就位。(多個)輸出線纜安裝的連接器和/或(多個)輸出線纜頭系統(tǒng)可由遠程操作的運載器(ROV)、絞車和/或起重機操縱到關(guān)于基部的位置中。(多個)輸出線纜連接器，例如，輸出線纜頭系統(tǒng)，可包括至少一個配件，用于與ROV和/或甲板安裝的絞車和/或甲板起重機對準和/或接合。例如，(多個)輸出線纜頭系統(tǒng)的第二表面或第二側(cè)部分可提供至少一個配件，用于與ROV和/或甲板安裝的絞車和/或甲板起重機對準和/或接合。由(多個)輸出線纜安裝的連接器提供的至少一個配件優(yōu)選地提供與ROV和/或甲板安裝的絞車和/或甲板起重機的可釋放接合。例如，(多個)輸出線纜安裝的連接器，例如，輸出線纜頭系統(tǒng)，優(yōu)選地包括用于安裝至少一個配件的凸緣，用于與ROV和/或甲板安裝的絞車和/或甲板起重機對準和/或接合。(多個)配件可為任何適合的特征，如例如，凸起、開口或凹口。當輸出線纜頭系統(tǒng)與對應(yīng)的輸出接合部件大致對準時，ROV、甲板安裝的絞車和/或甲板起重機可從輸出線纜頭系統(tǒng)釋放。ROV、絞車和/或起重機的釋放可因此使得輸出線纜頭系統(tǒng)能夠下降或降低成與對應(yīng)的輸出接合部件接合。(多個)輸出線纜連接器和/或(多個)輸出線纜頭系統(tǒng)可使用甲板安裝的絞車和/或甲板起重機從上方垂直地降低?？蛇x地，ROV可用于觀察并且使(多個)輸出連接器和/或(多個)輸出線纜頭系統(tǒng)與絞車和/或起重機斷開。然而，ROV可用于將(多個)輸出線纜安裝的連接器和/或(多個)輸出線纜頭系統(tǒng)操縱至期望的位置。

用于(多個)輸出線纜安裝的連接器、(多個)輸出線纜連接器和(多個)輸出促動機構(gòu)的優(yōu)選實施例在上文描述。然而，將理解的是，本發(fā)明可包括任何常規(guī)(多個)輸出線纜安裝的連接器、(多個)輸出線纜連接器和(多個)輸出促動機構(gòu)。

系統(tǒng)優(yōu)選地還包括至少一個線纜端連接器，其布置成收納在至少一個(多個)接合部件內(nèi)。線纜端連接器優(yōu)選為濕配合連接器。濕配合連接器優(yōu)選設(shè)在線纜的第一端處，線纜的另一端連接于渦輪。各個線纜端連接器可安裝在線纜頭系統(tǒng)內(nèi)。系統(tǒng)可包括多個不同類型的線纜端連接器和/或集線器安裝的連接器。系統(tǒng)可包括多個線纜頭系統(tǒng)。線纜頭系統(tǒng)中的一個或更多個可包括不同類型的線纜端連接器。一個或各個線纜頭系統(tǒng)可包括多個不同類型的線纜端連接器。

基部可提供以任何適合布置的多個接合部件。布置可包括優(yōu)選地對應(yīng)于線纜端連接器的數(shù)量的任何適合數(shù)量的接合部件。集線器安裝的線纜連接器可以以任何適合布置提供。

基部可包括以第一布置提供用于收納多個線纜端連接器的多個接合部件。集線器安裝的連接器可由至少一個刺板以第二布置提供。第一布置和第二布置優(yōu)選為互補的，使得在由至少一個促動機構(gòu)移位，例如，由(多個)刺板的移位時，各個接合部件與集線器安裝的線纜連接器對準。例如，以第一布置的接合部件之間的位置和間距大致匹配以第二布置的集線器安裝的線纜連接器之間的位置和間距。

例如，接合部件可提供為圓形布置或直線布置。

接合部件和/或集線器安裝的線纜連接器的布置可具有一定程度的旋轉(zhuǎn)對稱。該布置允許集線器在一個以上的位置安裝到基部上。

各個接合部件可包括用于在使用中位于河床或海床附近的基部部分；位于接合部件的第一端處或附近的定位特征；以及位于接合部件的第二相對端處或附近的至少一個附接特征。第一定位特征可位于接合部件的第一端處或附近。第二定位特征可位于接合部件的第一端與第二端之間。

基部還可包括用于與集線器的至少一個對準特征對準的至少一個對準特征。(多個)刺板還可包括至少一個對準特征，用于使(多個)刺板關(guān)于基部的(多個)接合部件對準。(多個)對準特征可為適合的特征的任何組合，如例如凸起、開口、凹口或它們的組合。例如，(多個)對準特征可位于中心。

接合部件可以以任何適合的布置位于基部上。例如，接合部件可以以圍繞基部的位于中心的(多個)對準特征的圓形布置延伸。集線器安裝的線纜連接器可以以圍繞集線器的位于中心的(多個)對準特征的圓形布置延伸。

在又一個實施例中，基部的至少一個接合部件和/或線纜端連接器位于集線器的垂直凸起外側(cè)。

如果(多個)輸出線纜安裝的連接器和/或輸出線纜連接器為干配合連接器，則基部還可包括變壓器。

(多個)線纜端連接器可安裝在至少一個線纜頭系統(tǒng)內(nèi)。各個線纜端連接器優(yōu)選地安裝在單獨的線纜頭系統(tǒng)內(nèi)。多個線纜端連接器可安裝在單個線纜頭系統(tǒng)內(nèi)。系統(tǒng)可包括單個線纜，其包括多個線纜端連接器或線纜頭系統(tǒng)。例如，線纜的不同的芯可分開至單獨的線纜端連接器或單個線纜頭系統(tǒng)內(nèi)的單獨的線纜端連接器。例如，單獨的相位、連通、輔助功率、控制等可分開至單個線纜頭系統(tǒng)內(nèi)的單獨的線纜端連接器。

作為優(yōu)選，(多個)線纜端連接器和/或(多個)接合部件和/或線纜頭系統(tǒng)位于夾具外側(cè)。

線纜頭系統(tǒng)內(nèi)的該或各個(多個)線纜端連接器可包括關(guān)于線纜頭系統(tǒng)的獨立的局部浮動和/或順應(yīng)。

安裝在線纜頭系統(tǒng)內(nèi)的多個線纜端連接器可包括關(guān)于線纜頭系統(tǒng)的共同浮動和/或順應(yīng)。

線纜頭系統(tǒng)優(yōu)選地密封以免水進入。作為備選，線纜頭系統(tǒng)可提供多個填充和排出開口，以允許線纜頭系統(tǒng)的溢流。線纜頭系統(tǒng)可包括(多個)線纜端連接器安裝在其中的框架。

線纜頭系統(tǒng)可包括至少一個配件，用于協(xié)助升高/降低；對準；捕獲線纜頭系統(tǒng)；和/或鋪設(shè)開對應(yīng)的線纜。(多個)線纜端連接器優(yōu)選地還包括關(guān)于線纜頭系統(tǒng)的局部浮動和/或順應(yīng)。

基部的至少一個接合部件和線纜端連接器或包括線纜端連接器的線纜頭系統(tǒng)優(yōu)選地包括用以可釋放地接合彼此的接合特征。(多個)接合部件優(yōu)選地包括用于與(多個)線纜連接器可釋放接合的至少一個接合特征。接合特征可為任何適合的接合特征組合，以提供(多個)接合部件與線纜端連接器或包括線纜端連接器的線纜頭系統(tǒng)之間的可釋放接合。

(多個)線纜端連接器可在線纜頭系統(tǒng)內(nèi)安裝在一個或更多個線纜連接器安裝件上。(多個)線纜連接器安裝件可位于由線纜頭系統(tǒng)提供的一個或更多個凹口內(nèi)，以便保護而免受來自外部因素的對安裝件的任何意外損壞。

(多個)線纜頭系統(tǒng)可提供至少一個第一定位特征，如例如凸脊、凹口或仿形表面?；康?多個)接合部件還可提供至少一個第一定位特征，其形狀和大小確定成收納線纜頭系統(tǒng)的(多個)第一定位特征。例如，基部的(多個)接合部件可提供至少一個凸脊、凹口或仿形表面，用于收納和/或接合線纜頭系統(tǒng)的至少一個第一定位特征。(多個)接合部件可包括多個支承臂，其布置成提供例如凹口，該凹口形狀和大小確定用于收納和/或接合(多個)線纜頭系統(tǒng)的至少一個第一定位特征。(多個)線纜頭系統(tǒng)和基部的(多個)接合部件的(多個)第一定位特征布置成提供(多個)線纜頭系統(tǒng)相對于相應(yīng)(多個)接合部件的大體定位。

(多個)線纜頭系統(tǒng)可提供至少一個第二定位特征，如例如凹口或凸起?；康?多個)接合部件還可提供至少一個第二定位特征，其形狀和大小確定成收納和/或接合(多個)線纜頭系統(tǒng)的至少一個第二定位特征。例如，基部的(多個)接合部件可提供至少一個凸起或凹口，用于收納和/或接合(多個)線纜頭系統(tǒng)的至少一個(多個)第二定位特征。(多個)線纜頭系統(tǒng)和基部的(多個)接合部件的(多個)第二定位特征布置成提供線纜頭系統(tǒng)相對于基部的(多個)接合部件的準確定位。例如，(多個)第二定位特征可為向內(nèi)漸縮的凹口。凹口可沿凹口的長度從由接合部件或線纜頭系統(tǒng)的表面提供的開口向內(nèi)漸縮。(多個)接合部件的第二定位特征優(yōu)選地提供用于在線纜安裝期間對負載起反應(yīng)的固定點。

第一和/或第二(多個)定位特征可設(shè)在線纜頭系統(tǒng)和/或基部的(多個)接合部件上的任何適合的位置。(多個)接合部件優(yōu)選地包括用于位于河床或海床附近的基部部分。線纜頭系統(tǒng)優(yōu)選地包括在使用中布置成位于(多個)接合部件的基部部分附近的第一表面。作為優(yōu)選，線纜頭系統(tǒng)的第一表面提供第一和/或第二(多個)定位特征。

線纜頭系統(tǒng)可包括在使用中布置成位于基部的(多個)接合部件的基部部分附近的第一表面，以及相對的第二表面。(多個)第二定位特征可為凹口，其從線纜頭系統(tǒng)的第一表面沿朝線纜頭系統(tǒng)的相對的第二表面延伸的方向延伸。凹口可沿凹口的長度，從設(shè)在線纜頭系統(tǒng)的第一表面處的凹口的第一端處的開口朝凹口的相對的第二端向內(nèi)漸縮。(多個)凹口的第一端的截面大小(例如，直徑)可大于(多個)凹口的相對的第二端的截面大小(例如，直徑)。(多個)錐形凹口可提供成以便實現(xiàn)線纜頭系統(tǒng)關(guān)于集線器的更準確的定位。

第一和/或第二定位特征可設(shè)在線纜頭系統(tǒng)的第一表面上的任何適合的位置。第一和/或第二定位特征可例如位于中心位置，或者可從線纜頭系統(tǒng)的第一表面的中心偏移。

集線器優(yōu)選地還包括用于收納與多個渦輪至公共輸出連接的連接相關(guān)聯(lián)的設(shè)備的干空間。

系統(tǒng)可包括至少一個集線器和基部。至少一個集線器優(yōu)選地能夠在至少一個集線器的配置期間相對于基部定向。例如，系統(tǒng)還可包括至少一個驅(qū)動系統(tǒng)，用于使至少一個集線器相對于基部定向。(多個)驅(qū)動系統(tǒng)可為任何適合的驅(qū)動系統(tǒng)，如例如機械或水力的驅(qū)動系統(tǒng)。至少一個集線器可相對于基部被動地定向，例如，通過在至少一個集線器朝基部和/或到基部上的降低和/或下拉期間定向。

在一個實施例中，系統(tǒng)包括多個集線器。各個集線器優(yōu)選地包括單獨的刺入機構(gòu)，其布置用于與位于基部的(多個)接合部件內(nèi)的線纜端連接器中的一個接合。作為優(yōu)選，各個集線器布置成接合單獨的線纜端連接器。

促動機構(gòu)可包括從集線器延伸的至少一個柔性線纜。(多個)柔性線纜優(yōu)選地布置成在(多個)刺板與集線器之間延伸。(多個)柔性線纜優(yōu)選地布置成以便可移位，以便與包括(多個)集線器安裝的線纜連接器的(多個)刺板一起移位。包括(多個)集線器安裝的連接器的(多個)刺板設(shè)在柔性線纜的第一端處。(多個)柔性線纜優(yōu)選地包括位于以下中的一個或更多個處的連接器：布置成接合集線器的端部；布置成接合線纜端連接器或線纜頭系統(tǒng)的端部。作為優(yōu)選，(多個)柔性線纜包括位于布置成接合集線器的端部和布置成接合線纜端連接器或線纜頭系統(tǒng)的端部兩者處的連接器。布置成接合集線器的線纜的端部優(yōu)選地還包括至少一個穿透器或任何其它適合的連接器，以允許外部電路被帶入集線器的干空間中。適合的(多個)連接器的實例為適當設(shè)計的艙壁式干配合連接器。布置成接合線纜端連接器的柔性線纜的端部優(yōu)選地還包括濕配合連接器。柔性線纜可包括任何適合的連接器組合。例如，連接器可為干配合連接器、濕配合連接器，或它們的組合中的一種或更多種。

至少一個促動機構(gòu)可能夠在接合位置與解除接合位置之間移動，該接合位置提供位于(多個)接合部件內(nèi)的至少一個線纜端連接器與(多個)刺板的至少一個集線器安裝的線纜連接器之間的接合，在該解除接合位置，位于(多個)接合部件內(nèi)的至少一個線纜端連接器與(多個)刺板的至少一個集線器安裝的線纜連接器解除接合。至少一個促動機構(gòu)優(yōu)選地布置成在線性/軸向刺入之前，使(多個)刺板的(多個)集線器安裝的連接器與對應(yīng)的(多個)線纜端連接器對準。至少一個促動機構(gòu)優(yōu)選地包括用于使(多個)刺板關(guān)于(多個)線纜端連接器對準的對準機構(gòu)。對準機構(gòu)優(yōu)選地布置成通過關(guān)于集線器的旋轉(zhuǎn)移動來使(多個)刺板關(guān)于(多個)線纜端連接器對準。在接合位置，(多個)刺板優(yōu)選地位于集線器的垂直凸起外側(cè)。在解除接合位置，(多個)刺板優(yōu)選地位于集線器的垂直凸起內(nèi)側(cè)。作為優(yōu)選，(多個)促動機構(gòu)在線纜連接器斷開時向內(nèi)側(cè)收縮。(多個)促動機構(gòu)優(yōu)選地位于集線器的垂直凸起內(nèi)側(cè)，以使對應(yīng)的線纜端連接器或包括位于對應(yīng)的接合部件內(nèi)的線纜端連接器的對應(yīng)的線纜頭系統(tǒng)可在除去/替換時從上方垂直地升高。因此，該操作不需要除去集線器以便除去線纜端連接器。

作為優(yōu)選，促動機構(gòu)包括至少一個刺入機構(gòu)，以提供至少一個集線器安裝的連接器與同各個渦輪突出部(spur)相關(guān)聯(lián)的至少一個對應(yīng)的線纜端安裝的連接器之間的連接。例如，集線器優(yōu)選地包括多個單獨的刺入機構(gòu)，其中各個刺入機構(gòu)布置成提供用于與各個渦輪突出部的線纜端連接器接合的集線器安裝的線纜連接器。

(多個)促動機構(gòu)，例如(多個)刺入機構(gòu)，可包括在其安裝于集線器時的局部浮動和/或順應(yīng)。(多個)集線器安裝的線纜連接器還可包括關(guān)于(多個)促動機構(gòu)(例如，(多個)刺入機構(gòu))的局部浮動和/或順應(yīng)。(多個)集線器安裝的線纜連接器可包括關(guān)于(多個)刺板的局部浮動和/或順應(yīng)。多個集線器安裝的連接器可包括關(guān)于(多個)刺板的共同浮動和/或順應(yīng)。

(多個)促動機構(gòu)還可提供用于接合至少一個線纜端連接器的至少一個第一功能蓋。在解除接合位置，(多個)促動機構(gòu)可布置成使至少一個第一功能蓋與至少一個線纜端連接器接合。(多個)促動機構(gòu)還可提供用于接合對應(yīng)的至少一個集線器安裝的線纜連接器的至少一個第二功能蓋。在解除接合位置，(多個)促動機構(gòu)可布置成使至少一個第二功能蓋與至少一個集線器安裝的線纜連接器接合。各個促動機構(gòu)優(yōu)選地能夠使蓋與由基部和集線器提供的各對對應(yīng)的連接器中的線纜端連接器和/或集線器安裝的連接器接合和解除接合。功能蓋優(yōu)選地為盲連接器，其包括連接器的所有密封件和功能。在接合于至少一個線纜端連接器或至少一個集線器安裝的連接器時，功能蓋防止(多個)連接器暴露于海水。在與(多個)集線器安裝的連接器接合時，第二功能蓋還使得對應(yīng)的突出部的集線器端能夠在全工作電壓下激勵。因此，用于突出部的單獨的隔離器不需要存在于集線器內(nèi)。集線器和其余的健康渦輪可因此在受損線纜被取走和替換時操作。集線器僅需要在連接器斷開并且蓋接合于對應(yīng)的連接器時"關(guān)閉"。集線器接著可再次操作。因此，集線器的停機時間相比于常規(guī)系統(tǒng)顯著減少。

在接合位置，(多個)促動機構(gòu)優(yōu)選地布置成儲存至少一個第一和/或第二功能蓋。在接合位置，至少一個第一和/或第二功能蓋與相應(yīng)的線纜端和/或集線器安裝的連接器解除接合。

第一和第二功能蓋優(yōu)選地包括用于相互接合的接合特征，使得當(多個)促動機構(gòu)處于接合位置時，第一功能蓋接合第二功能蓋。第一功能蓋和第二功能蓋的接合確保了蓋在未使用時被保護而免受外部因素。

線纜頭系統(tǒng)還可包括用于儲存至少一個第一和/或第二匹配蓋的至少一個凹口。

促動機構(gòu)可包括刺入機構(gòu)(其包括刺入組件)和至少一個促動器。(多個)促動器可包括旋轉(zhuǎn)地附接于線纜連接器系統(tǒng)的至少一個擺臂。至少一個擺臂可布置成使刺入機構(gòu)在收回位置與對準位置之間移動，在該收回位置，其與(多個)線纜端連接器或(多個)線纜頭系統(tǒng)大致失準，在該對準位置，刺入機構(gòu)與(多個)線纜端連接器或(多個)線纜頭系統(tǒng)大致對準。在對準位置，(多個)線纜端連接器或(多個)線纜頭系統(tǒng)對準，以便由刺入運動與集線器安裝的連接器配合。在對準位置，刺入組件可上覆(多個)線纜端連接器或(多個)線纜頭系統(tǒng)，并且擺臂可布置成使得在收回位置，刺入組件不上覆(多個)線纜端連接器或(多個)線纜頭系統(tǒng)(并且例如沒有(多個)線纜端連接器或(多個)線纜頭系統(tǒng)的垂直凸起)。擺臂可使刺入組件圍繞收回位置與對準位置之間的弧移動。在對準位置，擺臂可與(多個)線纜端連接器或(多個)線纜頭系統(tǒng)成角(優(yōu)選地大致垂直)延伸。

根據(jù)又一個方面，本發(fā)明包括刺入系統(tǒng)(其包括刺入組件)和至少一個促動器，其中至少一個促動器布置成使刺入組件在收回位置與對準位置之間移位，在該對準位置，刺入組件與(多個)線纜端連接器或(多個)線纜頭系統(tǒng)大體對準，并且其中刺入組件布置成提供(多個)刺板關(guān)于組件的相對線性移動。例如，刺入組件可布置成提供(多個)刺板的垂直移動。至少一個促動器可布置成使刺入組件在收回位置與對準位置之間旋轉(zhuǎn)。至少一個擺臂可提供用于旋轉(zhuǎn)移動。旋轉(zhuǎn)移動可布置成使得在收回位置，刺入組件不覆蓋(多個)線纜端連接器和/或線纜端連接器設(shè)在其中的(多個)線纜頭系統(tǒng)。(多個)刺板的相對線性移動可布置成在刺入組件處于對準位置時產(chǎn)生/斷開在(多個)線纜端連接器與(多個)集線器安裝的連接器之間形成的連接。刺入組件可布置成能夠移動穿過或進入收回位置與對準位置之間的中間位置。中間位置可使得(多個)刺板關(guān)于(多個)線纜頭系統(tǒng)降低。在到達對準位置之前，擺臂能夠移動，使得(多個)刺板關(guān)于線纜頭系統(tǒng)降低。在中間位置，刺入組件的至少一部分可布置成接合線纜頭系統(tǒng)。在中間位置，(多個)刺板可布置成接合位于線纜端連接器上的第一蓋。

刺入組件可由第一液壓促動器促動。擺臂可由第二液壓促動器促動。

擺臂可從鄰近刺入組件的第一端延伸至遠離刺入組件的第二端。擺臂在第二端近側(cè)可樞轉(zhuǎn)地安裝。擺臂可樞轉(zhuǎn)地附接于集線器與其相關(guān)聯(lián)的框架。液壓油缸可設(shè)在第二端近側(cè)用于促動擺臂。

至少一個刺板可能夠關(guān)于擺臂和/或框架移動，例如，以線性運動。由至少一個刺板促動的移動可布置成產(chǎn)生/斷開連接器之間的連接，如例如電氣或光纖連接，并且由擺臂促動的移動可布置成使刺入組件與線纜端連接器或線纜頭系統(tǒng)對準/失準。刺板組件可包括液壓促動器。

刺入組件可包括刺入框架，例如，鉸接的刺入框架，用于在擺臂處于對準位置時與線纜頭系統(tǒng)對準。(多個)刺板優(yōu)選地由刺入框架承載。刺入框架可設(shè)在擺臂的第一端近側(cè)。刺入框架優(yōu)選地布置成對準和采用關(guān)于提供凹口的線纜頭系統(tǒng)的表面或側(cè)部部分的基準位置。鉸接的刺入框架優(yōu)選地接合線纜頭系統(tǒng)，以便使得刺入框架能夠關(guān)于線纜頭系統(tǒng)樞轉(zhuǎn)，以便實現(xiàn)刺入框架相對于提供凹口的線纜頭系統(tǒng)的表面或側(cè)部部分的正確對準。

刺板優(yōu)選地由液壓機構(gòu)可移動地附接于鉸接的刺入框架。刺入系統(tǒng)優(yōu)選地包括位于刺板與鉸接框架之間的至少一個液壓油缸。

刺入系統(tǒng)優(yōu)選地還包括至少一個引導(dǎo)機構(gòu)，其布置成引導(dǎo)(多個)刺板關(guān)于(多個)線纜端連接器或(多個)線纜頭系統(tǒng)的移動。(多個)連接器或(多個)線纜頭系統(tǒng)可例如提供至少一個附接特征，用于接合刺入系統(tǒng)的至少一個引導(dǎo)機構(gòu)，以便引導(dǎo)(多個)刺板關(guān)于(多個)線纜端連接器或(多個)線纜頭系統(tǒng)的移動。例如，引導(dǎo)機構(gòu)可包括一個或更多個凸起。線纜頭系統(tǒng)可包括布置成接合刺入系統(tǒng)的(多個)引導(dǎo)機構(gòu)的一個或更多個止擋特征。(多個)止擋特征可包括一個或更多個槽口，其布置成限制(多個)刺板關(guān)于(多個)線纜端連接器或(多個)線纜頭系統(tǒng)的移動范圍。在中間位置，(多個)刺板可關(guān)于線纜頭系統(tǒng)降低，使得一個或更多個引導(dǎo)機構(gòu)(例如，凸起)收納在對應(yīng)的線纜頭的(多個)止擋特征內(nèi)。

(多個)集線器可包括從(多個)集線器延伸的至少一個柔性線纜。至少一個柔性線纜可由至少一個穿透器或任何其它適合的連接器在第一端處連接于(多個)集線器，以允許外部電路被帶入集線器的干空間中。適合的(多個)連接器的實例為適當設(shè)計的艙壁式干配合連接器。至少一個(多個)柔性線纜的第二端(例如，'自由'端)可包括至少一個集線器安裝的連接器。至少一個集線器安裝的連接器可為濕配合連接器。至少一個集線器安裝的連接器可包括用于接合ROV的至少一個附接特征。在(多個)集線器的配置期間，包括(多個)集線器安裝的連接器的柔性線纜的自由端在適合位置收起，使得ROV可接合(多個)集線器安裝的連接器的(多個)附接特征。ROV可操作成使(多個)集線器安裝的連接器移動成與對應(yīng)的(多個)線纜端連接器或(多個)輸出線纜安裝的連接器接合。ROV可能夠操作成除去/替換和/或儲存(多個)功能蓋，其能夠與(多個)集線器安裝的連接器和/或(多個)線纜端連接器和/或(多個)輸出線纜安裝的連接器接合。

(多個)線纜端連接器可由甲板安裝的絞車或甲板起重機降低就位。(多個)線纜端連接器可由遠程操作的運載器(ROV)、絞車和/或起重機關(guān)于基部操縱就位。(多個)線纜連接器(例如，線纜頭系統(tǒng))因此還可包括至少一個配件，用于與ROV和/或甲板安裝的絞車和/或甲板起重機對準和/或接合。例如，線纜頭系統(tǒng)的第二表面或第二側(cè)部分可提供至少一個配件，用于與ROV和/或甲板安裝的絞車和/或甲板起重機對準和/或接合。由(多個)線纜連接器提供的至少一個配件優(yōu)選地提供與ROV和/或甲板安裝的絞車和/或甲板起重機的可釋放接合。例如，(多個)線纜連接器，例如線纜頭系統(tǒng)，優(yōu)選地包括用于安裝至少一個配件的凸緣，用于與ROV和/或甲板安裝的絞車和/或甲板起重機對準和/或接合。(多個)配件可為任何適合的特征，如例如凸起、開口或凹口。當頭與對應(yīng)的接合部件大致對準時，ROV、甲板安裝的絞車和/或甲板起重機可從線纜頭系統(tǒng)釋放。ROV、絞車和/或起重機的釋放可因此使得線纜頭系統(tǒng)能夠下降或降低成與對應(yīng)的接合部件接合。(多個)線纜連接器和/或(多個)線纜頭系統(tǒng)可使用甲板安裝的絞車和/或甲板起重機從上方垂直地降低?？蛇x地，ROV可用于觀察并且使(多個)連接器和/或(多個)線纜頭系統(tǒng)與絞車和/或起重機斷開。然而，ROV可用于將(多個)連接器和/或(多個)線纜頭系統(tǒng)操縱至期望位置。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的水下線纜接合系統(tǒng)的透視圖，其中集線器與基部斷開；

圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的輸出線纜頭系統(tǒng)的透視圖，其中集線器與基部斷開；

圖3為圖2的輸出線纜頭系統(tǒng)的截面圖；

圖4為根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例的線纜頭系統(tǒng)的透視圖；

圖5為根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例的提供線纜的水平安裝的線纜頭系統(tǒng)的透視圖；

圖6為線纜頭系統(tǒng)的斷面透視圖；

圖7為線纜頭系統(tǒng)的截面透視圖；

圖8為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的線纜連接器系統(tǒng)的線纜頭系統(tǒng)配置到集線器的安裝框架上的圖示；

圖9和10為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的刺入機構(gòu)的圖示；

圖11為圖9的刺入機構(gòu)的側(cè)視圖；

圖12為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的刺入機構(gòu)的側(cè)視圖；

圖13為圖12的刺入機構(gòu)的圖示；

圖14為根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例的刺入機構(gòu)的圖示，其中刺入機構(gòu)包括功能蓋；

圖15為圖14的刺入機構(gòu)的從上方的視圖的圖示。

圖16a和16b為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的在水下線纜接合系統(tǒng)的集線器與線纜頭系統(tǒng)之間延伸的柔性線纜的示意圖。

圖17為示出多個線纜端連接器的線纜頭系統(tǒng)的截面透視圖。

具體實施方式

參照圖1至8，水下線纜接合系統(tǒng)20用于將與發(fā)電單元(如例如渦輪)連通的至少一個線纜端連接器連接于集線器安裝的線纜連接器。

系統(tǒng)20包括基部10，其提供與輸出線纜51連通的多個輸出線纜安裝的連接器50。輸出線纜安裝的連接器50位于輸出線纜頭系統(tǒng)57內(nèi)。輸出線纜頭系統(tǒng)57收納在輸出接合部件53內(nèi)。系統(tǒng)20還包括提供多個輸出線纜連接器52的集線器15。輸出線纜連接器52和輸出線纜安裝的連接器50為濕配合連接器。集線器15還包括輸出促動機構(gòu)55，以使集線器15的輸出線纜連接器52和輸出線纜安裝的連接器50沿朝向和/或遠離彼此的方向移位。輸出促動機構(gòu)布置成提供集線器15的輸出線纜連接器52朝向和/或遠離輸出線纜安裝的連接器50的垂直位移。

輸出線纜連接器52以第一間隔開的布置提供，并且輸出線纜安裝的連接器50以第二間隔開的布置提供。第一布置和第二布置是互補的，使得在輸出線纜連接器52由輸出促動機構(gòu)54移位時，輸出線纜安裝的連接器50與輸出線纜連接器52匹配。

系統(tǒng)20包括多個線纜頭系統(tǒng)24。線纜頭系統(tǒng)24以包括兩排線纜頭系統(tǒng)24的直線布置來布置。各個線纜頭系統(tǒng)24具有第一表面30和相對的第二表面32。如圖4和5中所示，第二表面32提供凹口26。凹口26為大致圓形形狀。線纜連接器安裝件28位于凹口26內(nèi)，以便保護而免受對安裝件28的任何意外損壞。連接器安裝件28包括位于凹口26內(nèi)用于安裝線纜端連接器31的凸緣。(多個)線纜端連接器在線纜頭系統(tǒng)24內(nèi)定位成與線纜頭系統(tǒng)24的第二表面32間隔開。線纜端連接器31可包括電連接器、光纖連接器、液壓連接器或它們的任何混合組合中的一種或更多種。該布置使得刺板能夠以垂直刺入動作操作。

線纜頭系統(tǒng)24還包括在第一表面30與第二表面32之間延伸的第一側(cè)部分33。第一側(cè)部分33提供布置成收納線纜35的一部分的孔口34?？卓?4還可允許線纜鎧裝的機械端接。第一側(cè)部分33還包括孔口34附近的大致環(huán)形凸緣37。

盡管在圖4和5中示出了凹口26設(shè)在第二表面32中，但將理解的是，凹口26可取決于連接器安裝件28將位于的位置來設(shè)在線纜頭系統(tǒng)24的任何適合的表面中。

另一個實施例在圖7中示出，其中線纜頭系統(tǒng)24'具有第一表面30'和相對的第二表面32'。第一側(cè)部分33'在第一表面30'與第二表面32'之間延伸，并且提供了布置成收納線纜35'的一部分的孔口34'。線纜頭系統(tǒng)24'包括提供凹口26'的相對的第二側(cè)部分36'。線纜連接器安裝件28'位于凹口26'內(nèi)。線纜頭系統(tǒng)的該布置使得刺板能夠以水平刺入動作操作。該線纜頭系統(tǒng)24'的所有其它特征與圖4和5中所示的實施例相同。如關(guān)于圖4和5所述的這些其它特征的描述同樣適用于該實施例。

線纜頭系統(tǒng)24還提供由第一表面30提供的呈仿形表面38形式的第一定位特征。線纜頭系統(tǒng)24還提供呈凹口39形式的第二定位特征。凹口39由線纜頭系統(tǒng)24的第一表面30提供。凹口39從線纜頭系統(tǒng)24的第一表面30朝第二表面32延伸。凹口39沿其長度從設(shè)在第一表面30處的凹口39的第一端40朝其第二端42向內(nèi)漸縮。

配件43從線纜頭系統(tǒng)24的第二表面32延伸。配件43提供開口44。

線纜頭系統(tǒng)24的第二表面32還提供兩個間隔開的凸起46，其布置成接合遠程操作的運載器(ROV)上的往復(fù)接合特征，如例如凹口。ROV可使用操縱器來刺入在連接器中。

系統(tǒng)還包括刺板和促動機構(gòu)(圖9和10)。如圖6中所示，線纜頭系統(tǒng)24的第二表面32提供間隔開的對準孔口49，以使刺板關(guān)于凹口26內(nèi)的線纜安裝件28對準。刺板包括間隔開的凸起，其形狀和大小確定成收納在線纜頭系統(tǒng)24的孔口49內(nèi)。將理解的是，線纜頭系統(tǒng)24可提供任何適合的對準特征，以便使刺板關(guān)于凹口26內(nèi)的線纜安裝件28對準。圖6示出了線纜頭系統(tǒng)24，其提供對準孔口49用于接合由刺板提供的間隔開的凸起。圖4和8示出了線纜頭系統(tǒng)24，其提供對準凸起46用于接合由刺板提供的間隔開的孔口。對準凸起46還可由ROV使用用于與非刺板機構(gòu)一起使用。

促動機構(gòu)(圖10)布置成提供刺板與線纜頭系統(tǒng)24之間的相對移動。促動機構(gòu)96布置成使刺板92沿在線纜頭系統(tǒng)24的第一表面30與第二表面32之間延伸的方向移位。促動機構(gòu)84還布置成提供刺板92與線纜連接器系統(tǒng)22之間的旋轉(zhuǎn)移動，以便使凸起與由線纜頭系統(tǒng)24提供的孔口49對準。

系統(tǒng)還包括提供多個接合部件54的基部10。各個接合部件54提供多個間隔開的支承臂或表面，其提供凹口56，凹口56形狀和大小確定成收納線纜頭系統(tǒng)24的第一表面30。支承臂或表面54形狀和大小確定成提供凹口，其與線纜頭系統(tǒng)24的仿形表面38互補。

接合部件52包括基部區(qū)域58，其在使用中布置成位于支承結(jié)構(gòu)11中。支承臂或表面54從基部區(qū)域58向上延伸。在如圖8中所示的一個實施例中，接合部件52包括多個支承臂54，其位于接合部件52的第一端60處或附近。接合部件52的相對的第二端62包括附接特征64，用于將安裝框架52附接于基部10的支承結(jié)構(gòu)11。

接合部件52還包括從基部區(qū)域58向上延伸的凸起。凸起位于支承臂54與接合部件52的第二端62之間。凸起的形狀和大小確定成并且定位成收納在線纜頭系統(tǒng)24的凹口39內(nèi)。

如圖6中所示，線纜頭系統(tǒng)24可包括單個區(qū)段51，其提供凹口26和位于凹口26內(nèi)的連接器安裝件28。單個區(qū)段51還提供孔口49以收納刺板92上的對應(yīng)凸起(未示出)。對準特征46布置用于與ROV接合。由單個區(qū)段51提供的對準孔口49還布置成實現(xiàn)刺板92關(guān)于線纜頭系統(tǒng)24的對準。單個區(qū)段51布置成可除去地連接于線纜頭系統(tǒng)24。

在使用中，基部10置于河床、湖床或海床上的期望位置處?；?0包括呈凸起66形式的中心對準特征，其布置成收納在由集線器15提供的開口內(nèi)?；?0還包括對準特征68，其位于基部10的第一端處，用于與位于集線器15的第一端處的對準特征67接合。接合部件52位于集線器15的垂直凸起外側(cè)。

ROV或甲板絞車或甲板起重機將線纜和線纜頭系統(tǒng)配置成收納在系統(tǒng)的(多個)接合部件52內(nèi)。ROV可將線纜頭系統(tǒng)24運輸至關(guān)于(多個)對應(yīng)接合部件52的近似位置。線纜頭系統(tǒng)24的定位可利用觀察ROV觀察或不利用任何ROV觀察。ROV和任何其它連接(如例如絞車連接)接著可與線纜頭系統(tǒng)24斷開，使得線纜頭系統(tǒng)24能夠下降或降低成與接合部件52接合。一旦線纜頭系統(tǒng)24與接合部件52接合，則絞車連接釋放。由線纜頭系統(tǒng)24的第一表面30提供的仿形表面38下降或降低到由接合部件52的支承臂54提供的凹口56中。仿形表面38的形狀和凹口56的形狀提供線纜頭系統(tǒng)24關(guān)于接合部件52的大體對準。由接合部件52提供的凸起66收納在線纜頭系統(tǒng)24的凹口39內(nèi)。錐形凹口39提供線纜頭系統(tǒng)24關(guān)于接合部件52的準確對準。

在斷開之后，ROV和/或絞車/升降設(shè)備接著可連接于又一個線纜頭系統(tǒng)24，以便將多個線纜頭系統(tǒng)24全部配置成收納在呈期望陣列或構(gòu)形的多個接合部件內(nèi)。各個線纜頭系統(tǒng)24可單獨地配置。

刺板92與由線纜頭系統(tǒng)24的第二表面32提供的凹口26對準。促動機構(gòu)(圖9和10)可使刺板92圍繞關(guān)于線纜頭系統(tǒng)24的凹口26垂直于刺板延伸的軸線旋轉(zhuǎn)，以便使刺板92的間隔開的凸起與設(shè)在凹口26內(nèi)的對準孔口49對準。促動機構(gòu)接著使刺板92沿從線纜頭系統(tǒng)24的第二表面32朝第一表面30的方向移位，以使位于刺板92上的(多個)集線器安裝的線纜連接器與由(多個)線纜頭系統(tǒng)24提供的(多個)線纜端連接器31接合。

為了取回線纜，促動機構(gòu)(圖9和10)使刺板92沿從線纜頭系統(tǒng)24的第一表面30朝第二表面32延伸的方向移位。刺板92的移位使刺板92的(多個)集線器安裝的線纜連接器與由(多個)線纜頭系統(tǒng)24提供的(多個)線纜端連接器31解除接合。刺板92在集線器15的垂直凸起內(nèi)側(cè)收起。升降機構(gòu)(如例如，表面船舶絞車或起重機)由例如ROV附接于升降點44。(多個)線纜頭系統(tǒng)24接著由表面船舶絞車或起重機提升。(多個)線纜頭系統(tǒng)24沿大致垂直的方向升離接合部件52的凸起64。ROV可布置成操縱由表面船舶絞車或起重機升降的(多個)線纜頭系統(tǒng)。作為備選，線纜可通過使刺板92解除接合并且將刺板收起在集線器15的垂直凸起內(nèi)側(cè)來恢復(fù)。ROV接著可接合和移動(多個)線纜頭系統(tǒng)24至表面。

如圖9至13中最佳所見，促動機構(gòu)80包括刺入機構(gòu)，其包括擺臂82。擺臂82由液壓油缸84促動，使得其可關(guān)于線纜頭系統(tǒng)24旋轉(zhuǎn)，并且承載刺板子組件86。如圖12中所示，刺板子組件86朝擺臂的中部定位。然而，將理解的是，刺板子組件86可位于任何適合的位置處，如例如在擺臂的自由端處。刺板子組件86包括線性引導(dǎo)件88、承載板90、刺板92、液壓油缸94和電連接器96。擺臂82布置成能夠圍繞弧旋轉(zhuǎn)，使得刺板組件86可在第一對準位置與第二收回位置之間移動，在該第一對準位置，其與線纜頭系統(tǒng)24大致對準(使得其已經(jīng)連接)，在該第二收回位置，刺入組件86完全收回，并且沒有線纜頭系統(tǒng)24的垂直凸起。擺臂82布置成當刺板92朝對準位置移動時，使刺板92以大體上向下和向外的弧關(guān)于(多個)線纜頭系統(tǒng)24移動。擺臂82布置成在朝收回位置移動時使刺板92以大體上向上和向內(nèi)的弧移動。

擺臂82連接于鉸接框架98。刺板92由鉸接框架98承載。鉸接框架98布置成與線纜末端頭24的相對面(例如，前面)對準，并且提供用于框架的基準位置，使得其可與線纜末端頭24對準。

在擺臂82處于對準位置的情況下，刺板組件86的液壓油缸94可使刺板92沿朝向/遠離線纜末端頭24的線性方向移動，使得可產(chǎn)生或斷開刺板92的(多個)集線器安裝的連接器和(多個)線纜端連接器31之間的電連接或任何其它適合的連接。因此，促動機構(gòu)具有主旋轉(zhuǎn)移動(經(jīng)由擺臂液壓促動器)，其使得刺板組件86能夠與線纜頭系統(tǒng)24對準和失準，以及副線性移動(經(jīng)由刺板液壓油缸)，其允許產(chǎn)生/斷開連接。

如圖13至15中所示，刺入機構(gòu)還可包括第一匹配蓋100和第二匹配蓋100'。第一匹配蓋100和第二匹配蓋100'包括用于在未接合于線纜連接器時與彼此相互接合的接合特征。在處于解除接合位置時，匹配蓋100,100'與彼此接合。

當線纜頭系統(tǒng)24的(多個)線纜端連接器31與集線器的刺板92解除接合，如圖14中所示時，第一匹配蓋100與線纜頭系統(tǒng)24的(多個)線纜端連接器31接合。第一匹配蓋100可具有其接地的電觸點。第二匹配蓋100'與由刺入機構(gòu)的刺板92提供的(多個)集線器安裝的線纜連接器接合。第二匹配蓋100'閂鎖于刺板92的(多個)集線器安裝的線纜連接器，并且在刺入機構(gòu)移動時與其一起移動。

第一匹配蓋100和第二匹配蓋100'復(fù)制真實的電連接器，并且防止海生物和腐蝕。第一匹配蓋100和第二匹配蓋100'與(多個)對應(yīng)的線纜端連接器和/或刺板92的集線器安裝的連接器接合。第二蓋100'與(多個)集線器安裝的連接器接合，以便容納電絕緣的插腳(pin)，允許電路在全工作電壓下激勵。

線纜頭系統(tǒng)24提供又一個凹口110，其形狀和大小確定成在與(多個)對應(yīng)的線纜端連接器31和/或(多個)集線器安裝的線纜連接器解除接合時，收納和/或接合第一和/或第二匹配蓋100,100'。

擺臂82包括用于接合第一匹配蓋100的接合臂102。接合臂102能夠在第一位置與第二位置之間旋轉(zhuǎn)，在該第一位置，接合臂102對準以與第一匹配蓋100接合(在其與對應(yīng)的連接器接合時)，在該第二位置，接合臂102相對于第一位置旋轉(zhuǎn)180度，使得第一匹配蓋100從與(多個)線纜端連接器31對準移位。

線纜頭系統(tǒng)24可包括第一匹配蓋100，其接合于線纜端連接器31。線纜頭系統(tǒng)24包括兩個間隔開的止擋特征101，其呈設(shè)在線纜頭系統(tǒng)24的第二表面上的槽口形式，并且布置成接合集線器的刺入機構(gòu)的線性引導(dǎo)件88。第二匹配蓋100'可接合于刺板92的(多個)集線器安裝的連接器。擺臂82移動到中間位置中，在該中間位置，刺板92降低，并且刺板組件86的液壓油缸94使刺板92沿朝線纜頭系統(tǒng)24的線性方向移動。線性引導(dǎo)件88收納在間隔開的止擋特征101內(nèi)。止擋特征101大小確定成限制刺板92沿朝線纜頭系統(tǒng)24的線性方向的移動。第二匹配蓋100'收納在凹口110內(nèi)。擺臂82進一步向前略微移動來置于對準位置。接合臂102與第一匹配蓋100對準并且接合。擺臂82沿大致垂直于線纜頭系統(tǒng)24的第二表面32延伸的方向遠離線纜頭系統(tǒng)24移位，引起接合臂102使第一匹配蓋100與線纜端連接器31解除接合。擺臂82沿大致垂直于線纜頭系統(tǒng)24的第二表面32延伸的方向的移動還引起第二匹配蓋100'與位于刺板92上的集線器安裝的線纜連接器解除接合且固持在凹口110內(nèi)。

促動機構(gòu)使接合臂102相對于大致垂直于線纜頭系統(tǒng)24的第二表面32延伸的軸線旋轉(zhuǎn)大約180度。促動機構(gòu)接著使刺板92沿朝線纜頭系統(tǒng)24的線性方向移動，以便使刺板92與由線纜頭系統(tǒng)24提供的(多個)線纜端連接器對準。刺板92移動成與線纜端連接器31對準還引起第一匹配蓋100與位于線纜頭系統(tǒng)24的凹口110內(nèi)的第二匹配蓋100'對準。促動機構(gòu)接著使刺板92沿朝線纜頭系統(tǒng)24內(nèi)的線纜端連接器31的方向移動，以便提供刺板92與線纜端連接器31之間的接合。該移動還使第一匹配蓋100沿朝第二匹配蓋100'的方向移動，引起第一匹配蓋100和第二匹配蓋100'的接合特征(未示出)相互接合。當線纜頭系統(tǒng)24的(多個)線纜端連接器31與集線器的刺板92的(多個)集線器安裝的線纜連接器接合時，第一匹配蓋100和第二匹配蓋100'相互接合，并且固持在凹口110內(nèi)。

盡管參照附圖中所示的實施例描述了本發(fā)明的方面，但將理解的是，本發(fā)明不限于所示的精確實施例，并且各種改變和變型可在沒有另外的發(fā)明技術(shù)和努力的情況下實現(xiàn)。