Modelado de cables largos en circuitos.

¿Cuál es la forma correcta de modelar cables realmente largos en circuitos (calibre 18, ~1500 pies)? Soy consciente de que a lo largo de largas distancias comienzan a acumularse resistencias no ignorables. Me pregunto si también comienzan a obtener otros atributos (inductancia / capacitancia) y cuáles son sus enfoques para modelarlos para simulaciones. ¿Cómo puedes predecir estas características? (La resistencia es realmente fácil ya que es solo ohmios/1000 pies en una tabla de búsqueda).

Mi primer intento está abajo. Tengo un cable largo modelado como una resistencia y un inductor en serie. ¿Es esta una forma adecuada de hacerlo?

Contexto del problema (Cómo llegué aquí / por qué esto me importa): estoy buscando proporcionar un cierre a tierra en un circuito de relé distante. Quiero usar la lógica (5 V) para impulsar un circuito que alimenta un relé que está muy lejos (tal vez más de 1500 pies). Mis opciones investigadas son las siguientes:

1. Relé electromecánico (con controlador mosfet)
2. Mosfet
3. transistores
4. Relés de estado sólido

Originalmente decidí cerrar el circuito con un relé (sí, un relé para iniciar un relé), pero me pregunto si un MOSFET puede hacer el trabajo. ¿Hay algún "te atrapé" para cambiar un circuito muy largo con un mosfet? Siento que no estoy teniendo en cuenta la inductancia de la línea (¿cómo afectaría eso a mi circuito?) Busqué en los foros y descubrí que alejar los mosfet de sus controladores de puerta es un problema. ¿Es similar a lo que conduce el mosfet (drenaje/fuente?)

Información adicional:

Consideraciones de diseño:

i. Corriente de fuga muy baja sobre la línea cuando está apagada. (mucho menos de un uA si es posible).

ii. Frecuencia de conmutación baja (solo enciéndalos una vez por semana más o menos).

iii. Corriente de bajo rendimiento a través del interruptor (~40mA cuando está encendido).

IV. Fiabilidad. No puede tener un interruptor encendido/apagado/que no responda.

Creo que el n. ° 3 hace que un interruptor normal no sea una buena opción (la corriente mínima para garantizar que el interruptor se encienda debe ser ~ 100 mA por lo general, ¿verdad?)

Aquí hay un diagrama del circuito en caso de que no haya quedado claro (el mosfet/resistencia se puede reemplazar con cualquier elemento de conmutación/control):

Lo simulé con LTSpice intentando lo siguiente:

1. Modeló el relé como un par inductor/resistencia (serie).
2. Modeló el cable como un par de inductor/resistencia (serie).
3. Cambió los valores / trató de ver qué cambió el comportamiento.

Traté de conseguir una situación en la que la resistencia/inductancia fuera mínima y luego una en la que la inductancia estuviera a la par con el relé.

Así que aquí está el circuito general modelado.

Y aquí están los cuatro que ejecuté uno al lado del otro con diferentes valores:

Y los resultados de las caídas de corriente y voltaje en el relé (que es lo que me importa, ya que necesito que se encienda):

Resultados del "Experimento":

1. En condiciones de cable ideales (sin inductancia/resistencia) en la línea, la señal aumenta hasta 14 V cuando el mosfet está cerrado.
2. Con la resistencia agregada al cable, el voltaje se reduce a medida que pasa el tiempo a un valor estable (pero aún se ve bien)
3. Con resistencia y un poco de inductancia, se comporta básicamente igual que 2.
4. Con resistencia y mucha inductancia, el circuito en realidad da la vuelta y sube hasta el voltaje estable. Extraño.

¿Algún comentario sobre mis métodos? ¿Lo estoy haciendo bien?

editar: diodo volteado (descubrí muy rápidamente que estaba en la dirección incorrecta cuando simulé en LTSpice y tenía un flujo de 220 amperios. También gracias al Sr. Karas por detectarlo) y agregué los resultados de la simulación. (Véase más arriba)