JP3341246B2 - 給電路切替回路 - Google Patents

給電路切替回路

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JP3341246B2
JP3341246B2 JP05539996A JP5539996A JP3341246B2 JP 3341246 B2 JP3341246 B2 JP 3341246B2 JP 05539996 A JP05539996 A JP 05539996A JP 5539996 A JP5539996 A JP 5539996A JP 3341246 B2 JP3341246 B2 JP 3341246B2
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淳一 小島
賢一 浅川
直樹 則松
均 西川
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ケイディーディーアイ株式会社
ケイディディアイ海底ケーブルシステム株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光海底ケーブル伝
送システムなどの長距離光伝送システムにおける、伝送
路上に設けられた中継器や分岐装置に対する給電経路を
切り替えるための給電路切替回路に関する。
【0002】
【従来の技術】光海底ケーブル方式は、光ファイバの低
損失性や広帯域性により、大容量の長距離デジタル伝送
を可能とするものであるが、特に、光海底ケーブル内に
複数の光ファイバ対が収容できるため、海中において光
ファイバ対単位で分岐して複数の対地間を結ぶことがで
きるという特徴を有している。したがって、ポイントツ
ーポイント構成にこだわらず、3局以上の陸揚局を結ぶ
マルチポイント構成とすることが可能となる。このよう
な光海底ケーブルシステムの一構成例を図5に示す。
【0003】図5において、T1〜T6は陸上に設置さ
れている端局(陸揚局)、1〜5は各陸揚局T1〜T6
の間を接続する光海底ケーブルである。C1〜C13は
前記光海底ケーブル1〜5中に例えば数10Km程度の間
隔で挿入されている光中継器、BU1〜BU4は1本の
光海底ケーブルに伝送される信号を海中で複数本の光ケ
ーブルに分岐する分岐装置(BU:Branching Unit)で
ある。図示するように、この例においては、陸揚局T1
とT4との間にメインの光海底ケーブル1が設置されて
おり、該光海底ケーブル1中に挿入された分岐装置BU
1〜BU4から、他の陸揚局T2、T3、T5およびT
6に対して光海底ケーブル2〜5がそれぞれ分岐されて
いる。このような構成により、各陸揚局間での伝送が可
能とされているものである。
【0004】このように構成された光海底ケーブルシス
テムの各光中継器C1〜C13および分岐装置BU1〜
BU4には、各陸揚局T1〜T6の給電装置から電力を
供給しなければならない。この給電は光海底ケーブルの
銅チューブや抗張力ピアノ線などを利用して行なわれ、
その給電方式には、1つの端局の給電装置からのみ給電
する片端給電方式と、2つの端局の給電装置から給電す
る両端給電方式との2通りの方式が用いられており、長
距離伝送路の場合には、通常、両端給電方式が採用され
ている。
【0005】図5の破線はこのような給電経路の一例を
示したものである。この例においては、陸揚局T1とT
4との間を結ぶメインの光海底ケーブル1に設けられて
いる光中継器C1、C2,C4、C6、C9、C10、
C13および分岐装置BU1〜BU4は、陸揚局T1側
を正極性(+)、陸揚局T4側を負極性(−)とする両
端給電方式により給電されている。また、光海底ケーブ
ル2が分岐装置BU1の筐体に設けられた電極を介して
海水に接地され、陸揚局T2からは負極性(−)の給電
電圧が印加されることにより、光海底ケーブル2に挿入
されている光中継器C3は陸揚局T2により片端給電さ
れている。同様にして、分岐装置BU2と陸揚局T3と
の間の光海底ケーブル3、分岐装置BU3と陸揚局T5
との間の光海底ケーブル4、および分岐装置BU4と陸
揚局T6との間の光海底ケーブル5も、それぞれの陸揚
局により片端給電されている。なお、上記のような極性
で海水に接地するのは、電解反応により電極自身が分解
し腐食することを防止するためである。
【0006】このように構成された光海底ケーブルシス
テムにおいて、一部の光海底ケーブルに障害が発生した
場合に他の光海底ケーブルを使用して通信路を確保する
ために、各分岐装置BU内には給電経路を切り換えるた
めの給電路切替回路が設けられている。分岐装置BUは
海底などに設けられることになるため、この給電路切り
替え回路は、給電電流によって動作する真空リレーなど
の信頼性の高い素子により実現されている。
【0007】図6はこのような給電路切替回路の一例を
示すもので、この図において、A、BおよびCは光ケー
ブルが接続される端子であり、該ケーブルは光中継器を
介して端局の給電装置と接続されている。また、Eは前
述したように海水に接続される接地端子である。K1お
よびK2は真空リレーなどの高電圧用のリレー、k1お
よびk2は、それぞれ、リレーK1およびリレーK2の
接点である。なお、前記リレーの各接点は、初期状態に
おいては「1」側に接続されており、当該リレーが動作
することにより「2」側に切り換えられるものとする。
【0008】このような給電路切替回路を用いてシステ
ムを立ち上げるときは、まず、端子A側に接続された端
局を接地し、端子C側に接続されている端局は開放して
おく。また、端子B側に接続された端局から負極性の給
電電圧を印加する。そして、この給電電圧を徐々に上昇
させていくことにより、リレーK1に給電電圧に比例し
て電流が流れ、この電流がリレーK1の感動電流以上に
なると、接点k1が「2」側に切り換えられて、端子C
が端子Eを介して海水に接地される。次に、端子A側に
接続された端局から正の給電電圧を供給する。したがっ
て、端子Aに接続されているケーブルと端子Bに接続さ
れているケーブルは、端子Aに接続されている端局と端
子Bに接続されている端局とから両端給電されることと
なる。また、この状態で端子Cに接続されている端局か
ら負極性の給電電圧を印加することにより、接地から端
子E、リレー接点k1を介して端子C側に給電電流が流
れ、端子Cに接続されているケーブルは端子Cに接続さ
れている端局により片端給電されることとなる。
【0009】なお、最初に端子A側を接地、端子C側を
負極性として給電電圧を上昇させた場合は、リレーK2
が動作され、その接点k2が図中の「1」側から「2」
側に切り換えられ、端子Bが端子Eに接続されて接地さ
れることとなる。したがって、端子A側と端子C側とか
ら給電される両端給電と、接地から端子B側に給電され
る片端給電の状態とすることができる。このように、立
ち上げ時の電圧の供給の仕方により、給電方法を制御す
ることができる。
【0010】さて、前述のような、端子A側と端子B側
とから給電される両端給電と、接地から端子Eを通って
端子C側へ給電される片端給電との状態において、端子
B側に接続されている光海底ケーブルに障害が発生して
給電電流が流れなくなったとする。このとき、リレーK
1に給電電流が流れなくなり、該リレーK1の接点k1
が「1」側に復帰して、リレーK2の一端と端子Cとが
接続される。これにより、端子A側から端子C側に電流
が流れ、リレーK2が動作して端子A側と端子C側とか
ら給電される両端給電の状態となる。なお、このとき端
子Bは端子Eを介して接地される。
【0011】また、前述のように端子A側と端子C側と
から給電される両端給電と、接地から端子Eを通って端
子B側へ給電される片端給電との状態において、端子C
側に接続されている光海底ケーブルに障害が発生した場
合も、上記と同様にして、給電経路が切り換えられる。
【0012】このような図6の給電路切替回路において
は、端子A側と端子B側とから給電される両端給電と、
端子E側から端子C側へ給電される片端給電との状態に
おいて、端子C、E、接点k1近傍の電位はほぼ0
[V]となるが、端子A、BおよびリレーK2近傍の電
位は0[V]以外の電位となっている。したがって、端
子A側または端子B側の障害により給電電流が流れなく
なった場合に、リレーK1の接点k1は「1」側に復帰
することとなるが、このときに接点k1にアーク放電が
生じ、接点障害が発生することがある。そこで、このよ
うな高電圧印加状態での切替が生じないようにした給電
路切替回路も提案されている(特開昭63−18902
5号公報参照)。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】図6に記載した従来の
給電路切替回路によれば、端子Bに接続された光海底ケ
ーブルに障害が発生したときおよび端子Cに接続された
光海底ケーブルに障害が発生したときには、給電路を切
り換えて他の光海底ケーブル間の通信を確保することが
できるものであるが、端子B側と端子C側との間に給電
をすることができず、端子A側に接続されたケーブルに
障害が生じたときには、切替を行なっても、端子B側と
端子C側の接続を行なうことが不可能である。
【0014】そこで、本発明は分岐装置BUに接続され
る3本のケーブルのうちのいずれのケーブルにも給電を
することができるようにして、1本のケーブルに障害が
発生したときであっても、他の2本のケーブルに対する
給電経路を確保することができるようにした給電路切替
回路を提供することを目的としている。
【0015】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の給電路切替回路は、それぞれ給電路に接続
される第1、第2および第3の端子と、それぞれのアノ
ードがともに前記第1の端子に接続された第1および第
2のツェナーダイオードと、前記第1のツェナーダイオ
ードのカソードと前記第2の端子との間に接続され、前
記第1のツェナーダイオードから前記第2の端子の方向
に流れる電流によってのみ作動する第1のリレーと、前
記第2のツェナーダイオードのカソードと前記第3の端
子との間に接続され、前記第2のツェナーダイオードか
ら前記第3の端子の方向に流れる電流によってのみ作動
する第2のリレーと、前記第2の端子と前記第3の端子
との間に接続され、他のリレーよりも感度が低くされて
いる第3のリレーと、前記第2のリレーの作動によって
前記第2の端子と接地との間に接続される自己保持型の
第4のリレーと、前記第1のリレーの作動によって前記
第3の端子と接地との間に接続される自己保持型の第5
のリレーとを有し、前記第1のリレーの作動により前記
第3の端子が回路から切り離されて前記第5のリレーに
接続され、前記第2のリレーの作動により前記第2の端
子が回路から切り離されて前記第4のリレーに接続さ
れ、前記第3のリレーの作動により前記第1の端子が回
路から切り離されて接地されるとともに前記第2の端子
が接地され、前記第4のリレーの作動により前記第2の
端子が回路から切り離され、前記第5のリレーの作動に
より前記第3の端子が回路から切り離されるようになさ
れている給電路切替回路である。
【0016】
【発明の実施の形態】
A.第1の実施の形態 図1に本発明の給電路切替回路の第1の実施形態を示
す。この図において、A、B、およびCはこの給電路切
替回路の端子であり、これらの端子には前述したように
光海底ケーブルがそれぞれ接続されている。ここで、端
子Aに接続される光ケーブルをTRUNK、端子Bに接
続される光ケーブルをBRANCH1、端子Cに接続さ
れる光ケーブルをBRANCH2と呼ぶこととする。K
1〜K5は真空リレーなどからなる第1〜第5のリレー
であり、k1、k2、k3−1、k3−2、k4−1、
k4−2、k5−1およびk5−2は、それぞれ、前記
各リレーK1〜K5の接点である。これらリレーの各接
点は電流が流れていない初期状態においては図示するよ
うな状態となっている。図示するように、初期状態にお
いてすべてのパスが接続されている状態となされている
のは、絶縁試験などを行なうことができるようにするた
めである。
【0017】また、D1〜D7はツェナーダイオード群
であり、図示するように、D1およびD3は4個のツェ
ナーダイオードが直列に接続されたツェナーダイオード
群、D2、D4、D6およびD7は3個のツェナーダイ
オードが直列に接続されたツェナーダイオード群、D5
は4個ずつ逆方向に接続された8個のツェナーダイオー
ドがそれぞれ直列に接続されたツェナーダイオード群、
R1およびR2は抵抗である。さらに、E1〜E4は前
述したようにこの給電路切替回路の筐体を介して海水に
接続される接地端子である。なお、おのおののツェナー
ダイオード群を構成する素子の数は、リレーの動作電圧
とツェナー電圧に依存して変動する。
【0018】ここで、リレーK1およびK2に、それぞ
れ並列にツェナーダイオード群D2およびD4が接続さ
れているのは、端子A側から端子BあるいはC側に電流
が流れるときのリレーK1およびK2の両端に印加され
る電圧を制限するためであるとともに、それと逆方向の
電流によりリレーが動作しないようにするためである。
また、リレーK4およびK5にそれぞれ並列にツェナー
ダイオード群D6およびD7が接続されているのは、接
地端子E3(E4)から端子B(C)に電流が流れると
きにリレーK4(K5)の両端に印加される電圧を制限
するとともに、端子B(C)から接地端子E3(E4)
に電流が流れるときに該リレーK4(K5)が動作しな
いようにするためである。
【0019】さらに、リレーK3と抵抗R2の直列回路
に極性の異なる向きに直列に接続されたツェナーダイオ
ード群D5が並列に接続されているのは、リレーK3が
いずれの方向の電流が流れた場合でも作動するようにす
るためであるとともに、その両端に印加される電圧を制
限するためである。さらにまた、リレーK3に抵抗R2
が直列に接続されているのは、前記ツェナーダイオード
群D5により決定される電圧を分圧して、リレーK3に
印加される電圧を分圧するためである。また、リレーK
3と抵抗R2の直列回路に抵抗R1が並列に接続されて
いるのは、リレーK3に流れる電流を分流して、当該リ
レーの感度を低くするためである。
【0020】なお、これら抵抗R1およびR2の抵抗値
の一例として、各リレーの巻き線の抵抗値をRLとし
て、 R1=3RL ・・・(1) R2=(1/2)RL ・・・(2) とすることができる。この場合、リレーK3と抵抗R2
の直列回路とそれと並列に接続された抵抗R1とからな
る回路の合成抵抗は、リレーの巻線抵抗RLと等しい値
となる。
【0021】また、ツェナーダイオード1素子当たりの
ツェナー電圧をVzとし、各リレーが動作する電圧と電
流を、それぞれ、VcおよびIcとする。ツェナー電圧
Vzとリレーの動作電圧Vcとの間に、次の関係が成り
立つものと仮定する。 2Vz<Vc<3Vz ・・・(3) また、リレーK3が動作するときに、接点k3−2が接
地端子E2に接続される前に接点k3−1が回路から切
り離される必要がある。なお、これは、2回路の接点を
持つリレーでは通常の動作である。
【0022】A−1.正常時における立ち上げ手順 このように構成された給電路切替回路を用いてシステム
を立ち上げるときに、各端局が連携して給電電圧を印加
することにより、各種の給電方法を用いて、光ケーブル
内に挿入されている光中継器群および分岐装置自体に給
電を行なうことができる。以下にその立ち上げ方法の一
例について説明する。
【0023】A−1.1.TRUNK−BRANCH1
通電 端子A側のTRUNKと端子B側のBRANCH1とを
両端給電とし、端子C側のBRANCH2を片端給電と
するときは、まず、端子Cに接続された端局において端
子C(BRANCH2)をオープンとし、端子Aに接続
された端局において端子A(TRUNK)を接地してお
く。そして、端子B(BRANCH1)に接続された端
局から徐々に負の電圧を印加していく。これにより、接
地されている端子A(TRUNK)側から端子B(BR
ANCH1)側に、ツェナーダイオード群D1、リレー
K1とツェナーダイオード群D2の並列回路を通る電流
路と、ツェナーダイオード群D3、リレーK2とツェナ
ーダイオード群D4の並列回路、リレーK3と抵抗R
2、抵抗R1およびツェナーダイオード群D5の並列回
路を通る電流路とを介して電流が流れ始める。このと
き、リレーK2とツェナーダイオード群D4の並列回路
と、リレーK3と抵抗R2、抵抗R1およびツェナーダ
イオード群D5の並列回路とは直列に接続されているた
め、これらを通るパスに流れる電流は、リレーK1に流
れる電流よりも小さい電流となる。したがって、最初に
リレーK1が動作し、その接点k1が「2」側に切り換
えられる。これにより、端子Cに接続されたBRANC
H2はこの回路から切り離されるとともに、ツェナーダ
イオード群D7とリレーK5の並列回路を介して端子E
4に接地される。
【0024】次に、端子A(TRUNK)に接続された
端局から正の電圧を供給する。また、端子Cに接続され
た端局から負の電圧を供給する。これにより、端子E4
からリレーK5とツェナーダイオード群D7の並列回路
を通って端子C(BRANCH2)に電流が流れ、リレ
ーK5が作動して、接点k5−1により、BRANCH
2は他の枝(TRUNKおよびBRANCH1)から2
重に切り離されるとともに、接点k5−2によりリレー
K5は自己保持状態とされる。以上により、端子A(T
RUNK)側と端子B(BRANCH1)側との両者か
ら給電される両端給電の状態と、端子C(BRANCH
2)側の片端給電の状態となる。
【0025】A−1.2.TRUNK−BRANCH2
通電 上記とは逆に、端子AのTRUNKと端子CのBRAN
CH2とを両端給電とし、端子BのBRANCH1を片
端給電とするときは、上述のTRUNK−BRANCH
1通電の場合において、端子B(BRANCH1)と端
子C(BRANCH2)とを逆にすることにより、 端
子A(TRUNK)側と端子C(BRANCH2)側と
の両者から給電される両端給電の状態と、端子B(BR
ANCH1)側の片端給電の状態とすることができる。
【0026】A−1.3.BRANCH1、BRANC
H2通電 まず、端子A(TRUNK)をオープンとし、端子B
(BRANCH1)を接地しておく。そして、端子C
(BRANCH2)から順方向の電流(負の電流)を印
加する。これにより、端子B、接点k2、接点k4−
1、リレーK3と抵抗R2、抵抗R1およびツェナーダ
イオード群D5の並列回路、接点k5−1、接点k1、
端子Cを通る電流路、および、端子B、接点k2、接点
k4−1、リレーK1とツェナーダイオード群D2の並
列回路、ツェナーダイオード群D1、ツェナーダイオー
ド群D3、リレーK2とツェナーダイオード群D4との
並列回路、接点k5−1、接点k1、端子Cを通る電流
路の2つの電流路を通って電流が流れ始める。ここで、
リレーK1とツェナーダイオード群D2の並列回路およ
びリレーK2とツェナーダイオード群D4の並列回路を
通る電流路には例えばツェナーダイオード群D1が挿入
されているためにほとんど電流は流れない。したがっ
て、リレーK3が動作して接点k3−1がまず切り換え
られ、TRUNKが切り離されるとともに、接点k3−
2により、BRANCH1およびBRANCH2が端子
E2において接地される。したがって、接地E2、接点
k3−2、リレーK3と抵抗R2、抵抗R1およびツェ
ナーダイオード群D5の並列回路、接点k5−1、接点
k1、端子Cを介してBRANCH2に電流が流れる。
すなわち、BRANCH2は片端給電される。
【0027】次に、BRANCH1から順方向の電流
(負の電流)を加える。この電流は接点k2、k4−1
およびk3−2を通って接地端子E2に流れ込む。した
がって、BRANCH1も片端給電されることとなる。
この状態で、TRUNK側から正の電流を流しても、該
電流は接点k3−1により接地端子E1に流れるので、
上述した状態に変化は生じない。
【0028】A−2.障害発生後の再立ち上げ手順 線路に障害が発生した場合は、各端局が連携して再立ち
上げすることにより、障害の発生した光ケーブルを回避
してシステムを立ち上げることができる。例えば、正常
時に図5に示すように給電されているシステムにおい
て、光ケーブルのいずれかの個所に障害が発生したとき
には、給電経路を変更することにより、障害の発生した
パスを回避してシステムを再立ち上げすることができ
る。なお、障害には、ケーブルが切断され電流を流すこ
とができなくなるオープン障害、ケーブルが海水に接地
されるシャント障害など各種の障害がある。
【0029】A−2.1.BRANCHの障害時におけ
る再立ち上げ BRANCH2に障害が発生した場合を想定し、再立ち
上げの動作を解析する。なお、BRANCH1に障害が
発生したときも、同様に扱うことができる。図2に、B
RANCH2に障害が発生した場合の等価回路を示す。
まず、各端局(中継所)からは、電流源を用いて対応す
るケーブルに給電すると仮定する。この図の状態におい
ては、BRANCH2に障害が発生しているため、TR
UNK側の端局の電流源CCT およびBRANCH1側
の端局の電流源CC1 が用いられる。なお、各電流源に
は図示するようにダイオードが並列に挿入されている。
【0030】また、BRANCH2の端子Cと接地との
間のインピーダンスをZ2 、TRUNKと電流源CCT
との間のケーブルのインピーダンスをZT 、BRANC
H1と電流源CC1 との間のケーブルのインピーダンス
をZ1 とする。そして、ZTとZ1 はZ2 より十分大き
いインピーダンスであると仮定する。なお、この仮定が
成立しない場合には、リレーK1に流れる電流I1 が増
加し、他のリレーに流れる電流が減少するので、再立ち
上げがより容易になる。
【0031】このような状態において、TRUNK側の
電流源CCT から流れ込む電流の大きさをIT 、BRA
NCH1側の電流源CC1 に流れる電流の大きさを
B1、BRANCH2から接地に流れる電流の大きさを
B2とする。また、各リレーが作動する電流をIc、リ
レーK1に流れる電流をI1 、リレーK2に流れる電流
をI2 、リレーK3および抵抗R2と抵抗R1の並列回
路に流れる電流をI3 とすると、これらの電流に関して
次の関係式が成立する。ただし、Ic>I1 >0、Ic
>I2 >0、(4/3)Ic>I3 >−(4/3)Ic
が成立すると仮定する。 I1 ・RL+I3 ・RL−I2 ・RL=0 ・・・(4) IT =I1 +I2 ・・・(5) IB1=I1 −I3 ・・・(6)
【0032】上記式(1)および(2)を使用して、上
記(4)〜(6)式を解くと、次の式(7)〜(9)が
得られる。 I1 =(1/3)IT +(1/3)IB1 ・・・(7) I2 =(2/3)IT −(1/3)IB1 ・・・(8) I3 =(1/3)IT −(2/3)IB1 ・・・(9)
【0033】このような準備をした上で、再立ち上げ手
順の一例を以下に示す。 (1)TRUNK側の定電流源CCT からIT =Icの
電流を流す。IB1=0であるから、このときの電流I
1 、I2 およびI3 は、上記式(7)〜(9)より、 I1 =(1/3)Ic、 I2 =(2/3)Ic、 I3 =(1/3)Ic となる。
【0034】(2)次に、BRANCH1側の定電流源
CC1 からIB1=2Icの電流を流す。このときの電流
1 、I2 およびI3 は、同様にして、 I1 =Ic、 I2 =0、 I3 =−Ic となる。ここで、I1 =Icであるから、リレーK1が
動作し、接点k1が「2」側に切り換えられて、TRU
NK−BRANCH1間の給電路が立ち上がり、BRA
NCH2は系から切り離される。なお、I3 =−Icと
なっているが、リレーK3に流れる電流は(2/3)I
cであるので、リレーK3は動作しない。
【0035】(3)引き続き、BRANCH1側からの
電流を正規の値まで増加させる。 (4)TRUNK側からの電流を正規の値まで増加させ
る。 以上の手順により、障害の発生したBRANCH2を切
り離して、TRUNK−BRANCH1間の両端給電を
立ち上げることができる。
【0036】なお、BRANCH2側のオープン障害が
発生したときにおいても、この手順が有効であることは
明確である。ただし、I1 、I2 、I3 の電流値は前述
の場合とは異なったものとなる。したがって、この立ち
上げ手順はオープン障害を含むBRANCH2側の全て
の障害に適応することができる。
【0037】A−2.2.TRUNKのシャント障害時
の再立ち上げ TRUNKが海水にショートするシャント障害が発生し
た場合を想定し、再立ち上げの動作を解析する。図3に
TRUNKにシャント障害が発生した場合の等価回路を
示す。ここで、インピーダンスZ1 およびZ2 はZT
りも充分に大きいものと仮定する。また、BRANCH
1側の端局の電流源は極性を反転することができるもの
であると仮定する。
【0038】(1)BRANCH1側から大きさIcの
逆方向の電流、IB1=−Icを流す。すなわち、図3に
おいて、BRANCH1側の端局において、電流源の切
替スイッチを「1」側に接続し定電流源CC11をBRA
NCH1に接続して、該定電流源CC11から大きさIc
の電流をBU側に流す。このとき、リレーK1に加わる
電圧はツェナーダイオード群D2の順方向電圧降下3V
d(Vdはツェナーダイオード1素子の順方向電圧降
下)であるので、このリレーは動作しない。また、リレ
ーK2およびK3に加わる電圧も、合計してやはり3V
dとなるので電流はほとんど流れず、これらのリレーも
動作しない。
【0039】(2)次に、BRANCH2側の端局の定
電流源CC2 から大きさ(3/2)Icの電流、IB2
(3/2)Icを流す。これにより、前記(1)におい
て、BRANCH1側から流れ込んでいた電流Icはす
べてBRANCH2側に流れ、また、リレーK2を通っ
て(1/2)Icの電流が流れる。このときの各電流I
1 、I2 、I3 は、次のようになる。 I1 =0、 I2 =(1/2)Ic、 I3 =Ic この場合には、いずれのリレーも動作しない。なお、I
3 =Icとなっているが、前述の場合と同様にリレーK
3に流れる電流は(2/3)Icであり、リレーK3は
動作しない。
【0040】(3)続いて、BRANCH1側からの給
電電流IB1をIB1=−(3/2)Icに増加する。これ
により、BRANCH2に流れる電流IB2はすべて、B
RANCH1側からの給電電流IB1によりまかなわれる
ようになり、各電流I1 、I2、I3 は次のようにな
る。 I1 =0、 I2 =0、 I3 =(3/2)Ic ここで、リレーK3に流れる電流がIcと等しくなるた
め、リレーK3が作動する。これにより、接点k3−1
によりTRUNKが切り離され、接点k3−2によりB
RANCH1とBRANCH2が接地端子E2において
接地される。
【0041】(4)BRANCH2側から供給される電
流IB2を正規の値まで増加させる。(5)BRANCH
1側の端局において切換スイッチを「2」側に切り換
え、電流源CC12から極性の反転した正規の給電電流を
供給する。これにより、BRANCH1は接地端子E2
から電流源CC12に至る給電路により片端給電されるこ
ととなり、また、BRANCH2は、接地端子E2から
リレーK3および抵抗R1、R2からなる回路を通って
BRANCH2側の端局の電流源CC2 に至る電流路に
より片端給電されることとなる。
【0042】A−2.3.TRUNKのオープン障害時
の再立ち上げ TRUNK側のケーブルが切断されるオープン障害が発
生した場合においても、前記A−2.2.の場合と同様
の再立ち上げ手順を使用することができる。この場合に
は、前記A−2.2.(2)において、BRANCH2
からIB2=(3/2)Icの電流を流したときに、リレ
ーK3が作動するため、前記A−2.2.(3)の手順
を省略することができる。
【0043】A−2.4.TRUNKのシャントあるい
はオープン以外の障害時における再立ち上げ TRUNK側においてシャントあるいはオープン障害以
外の障害が発生したときも、前記A−2.2.と同じ手
順を使用することができる。この場合は、障害点の接地
インピーダンスにより、前記A−2.2.の手順におけ
る(2)においてリレーK3が動作する場合と、(3)
においてリレーK3が動作する場合とがあるが、いずれ
の場合であっても、前述したように、障害の発生してい
るTRUNKを切り離して、BRANCH1およびBR
ANCH2を立ち上げることができる。
【0044】B.他の実施の形態 図4に本発明の他の実施の形態を示す。この実施の形態
は、図1に記載した第1の実施の形態において、抵抗R
1とR2の値を、R1=2RL、R2=RLとし、ま
た、ツェナーダイオード1素子当たりのツェナー電圧V
zを各リレーの動作電圧Vcよりもわずかに高い電圧と
したものである。このようにすることにより、前述した
第1の実施形態の場合よりもツェナーダイオードの数を
減らすことができる。このように構成部品数を減少させ
ることにより、信頼性をより向上させることができると
ともに、分岐装置BUを小型化することができる。この
図4に示した実施の形態における回路の動作や立ち上げ
方法は、前述した第1の実施の形態の場合と同様である
ため、その詳細な説明は省略する。
【0045】なお、上記図1および図4に記載した各実
施の形態における回路図は、いずれも基本回路のみを記
載したものであり、微少電流測定や容量測定を行なうた
めには、ノード間を高抵抗で接続する必要がある。
【0046】
【発明の効果】本発明によれば、3つの端子のうちのい
ずれの端子に接続された光ケーブルに対しても任意に給
電を行なうことができ、ケーブルに障害が発生した場合
であっても、他のケーブルに対する給電経路を確保する
ことができる給電路切替回路を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の給電路切替回路の第1の実施の形態の
構成を示す図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態におけるBRANC
H障害時の等価回路である。
【図3】本発明の第1の実施の形態におけるTRUNK
障害時の等価回路である。
【図4】本発明の給電路切替回路の他の実施の形態の構
成を示す図である。
【図5】光海底ケーブル伝送システムの一例を示す図で
ある。
【図6】従来の給電路切替回路の一例を示す図である。
【符号の説明】
1〜5 光海底ケーブル A、B、C 端子 BU 分岐装置 C1〜C13 光中継器 D1〜D7 ツェナーダイオード群 E1〜E4 接地端子 K1〜K5 リレー k1〜k5−2 リレー接点 R1〜R2 抵抗 T1〜T6 陸揚局
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 則松 直樹 東京都新宿区西新宿2丁目3番2号 国 際電信電話株式会社内 (72)発明者 西川 均 東京都新宿区西新宿2丁目3番2号 ケ イディディ海底ケーブルシステム株式会 社内 (56)参考文献 特開 平6−104799(JP,A) 特開 平5−129991(JP,A) 特開 平4−70127(JP,A) 特開 平4−222123(JP,A) 特開 平2−113735(JP,A) 特開 平1−276937(JP,A) 特開 平5−41682(JP,A) 特開 平7−264105(JP,A) 特開 平4−245816(JP,A) 特開 平4−70128(JP,A) 特開 昭63−189025(JP,A) 特開 平2−53332(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 3/00 INSPEC(DIALOG) JICSTファイル(JOIS)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 それぞれ給電路に接続される第1、第2
    および第3の端子と、 それぞれのアノードがともに前記第1の端子に接続され
    た第1および第2のツェナーダイオードと、 前記第1のツェナーダイオードのカソードと前記第2の
    端子との間に接続され、前記第1のツェナーダイオード
    から前記第2の端子の方向に流れる電流によってのみ作
    動する第1のリレーと、 前記第2のツェナーダイオードのカソードと前記第3の
    端子との間に接続され、前記第2のツェナーダイオード
    から前記第3の端子の方向に流れる電流によってのみ作
    動する第2のリレーと、 前記第2の端子と前記第3の端子との間に接続され、他
    のリレーよりも感度が低くされている第3のリレーと、 前記第2のリレーの作動によって前記第2の端子と接地
    との間に接続される自己保持型の第4のリレーと、 前記第1のリレーの作動によって前記第3の端子と接地
    との間に接続される自己保持型の第5のリレーとを有
    し、 前記第1のリレーの作動により前記第3の端子が回路か
    ら切り離されて前記第5のリレーに接続され、 前記第2のリレーの作動により前記第2の端子が回路か
    ら切り離されて前記第4のリレーに接続され、 前記第3のリレーの作動により前記第1の端子が回路か
    ら切り離されて接地されるとともに前記第2の端子が接
    地され、 前記第4のリレーの作動により前記第2の端子が回路か
    ら切り離され、 前記第5のリレーの作動により前記第3の端子が回路か
    ら切り離されるようになされていることを特徴とする給
    電路切替回路。
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