JP7246993B2 - Three-core twisted power cable - Google Patents

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Description

本発明は、三心撚り電力ケーブルに関するものである。 The present invention relates to a three-core twisted power cable.

光ファイバを同梱した従来の電力ケーブルとしては、密接する三心のケーブルコアの外側であってケーブルコアを内包するシースの内側に光ファイバを配置して、ケーブルコアと光ファイバとを一緒に撚り合わせたものや（例えば、特許文献１参照）、密接する三心のケーブルコアの中心の隙間に金属パイプを通し、その内側に光ファイバを配置したものが挙げられる（例えば、特許文献２参照）。 As a conventional power cable with an optical fiber bundled, the optical fiber is arranged outside the closely spaced three-core cable core and inside the sheath that encloses the cable core, and the cable core and the optical fiber are bundled together. There are twisted cables (see, for example, Patent Document 1), and cables in which a metal pipe is passed through a gap in the center of closely spaced three-core cable cores, and an optical fiber is arranged inside the metal pipe (see, for example, Patent Document 2). ).

特開平９－３２０３５１号公報JP-A-9-320351 特開平４－１３２１０６号公報JP-A-4-132106

しかしながら、上記光ファイバを電力ケーブルの温度測定のために使用する場合、以下のような問題が生じていた。
即ち、特許文献１の三心撚り電力ケーブルは、光ケーブルが、三心に撚られたケーブルコアの中央ではなく外側に配置されているため、各ケーブルコアからの熱伝達が不均等であるため、三心のケーブルコアの温度を正確に測定することができなかった。 However, when the above optical fiber is used to measure the temperature of power cables, the following problems have arisen.
That is, in the three-core twisted power cable of Patent Document 1, the optical cable is arranged not in the center of the three-core twisted cable core, but on the outside, so heat transfer from each cable core is uneven. The temperature of the three-core cable core could not be measured accurately.

また、特許文献２の三心撚り電力ケーブルは、光ファイバが挿通された金属管が三心に撚られたケーブルコアの中央部に配置されているが、当該金属管内のどこを光ファイバが通っているかによって最も近接するケーブルコアが異なり、この場合も各ケーブルコアからの熱伝達が不均等であるため、三心のケーブルコアの全体的な温度を正確に測定することができなかった。 In the three-core twisted power cable of Patent Document 2, the metal tube through which the optical fiber is inserted is arranged in the center of the three-core twisted cable core. Accurate measurement of the overall temperature of the three cable cores was not possible due to the difference in the closest cable core depending on the location of the cable and again the uneven heat transfer from each cable core.

本発明は、三心撚り電力ケーブルの温度測定をより適正に行うことをその目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to more appropriately measure the temperature of a three-core twisted power cable.

本発明は、
三本のケーブルコアが撚り合わせられた三心撚り電力ケーブルであって、
前記三本のケーブルコアの中心に位置する隙間領域に配置されたパイプと、
前記パイプの内側に挿通された光ファイバと、
を備え、
前記パイプの内側で前記光ファイバが螺旋状に拘束されており、
前記パイプは、螺旋状であることを特徴とする。 The present invention
A three-core twisted power cable in which three cable cores are twisted together,
a pipe arranged in a gap region located at the center of the three cable cores;
an optical fiber inserted inside the pipe;
with
The optical fiber is helically constrained inside the pipe,
The pipe is characterized by being spiral .

また、上記発明において、前記光ファイバの螺旋のピッチを、前記三本のケーブルコアの撚りのピッチよりも長くしてもよい。
あるいは、上記発明において、前記光ファイバの螺旋のピッチを、前記三本のケーブルコアの撚りのピッチよりも短くしてもよい。
また、上記発明において、前記光ファイバの螺旋の巻き方向を、前記三本のケーブルコアの撚りの巻き方向と逆方向としてもよい。
また、上記発明において、前記光ファイバの螺旋の中心線が、前記電力ケーブルの中心線と同一線上に位置する構成としてもよい。 In the above invention, the spiral pitch of the optical fiber may be longer than the twist pitch of the three cable cores.
Alternatively, in the above invention, the spiral pitch of the optical fiber may be shorter than the twist pitch of the three cable cores.
In the above invention, the winding direction of the spiral of the optical fiber may be opposite to the winding direction of the twist of the three cable cores.
In the above invention, the center line of the helix of the optical fiber may be positioned on the same line as the center line of the power cable.

また、上記発明において、前記パイプの内部に樹脂製の線材が挿通され、前記線材には、前記光ケーブルを収容する螺旋状の溝が形成された構成としてもよい。
また、上記発明において、前記パイプをステンレスとしてもよい。 Further, in the above invention, a resin wire may be inserted through the inside of the pipe, and the wire may be formed with a spiral groove for accommodating the optical cable .
Moreover, in the above invention, the pipe may be made of stainless steel.

本発明は、以上の構成により、光ファイバが螺旋状に拘束されるので、三心撚り電力ケーブルに対してパイプを介して周期的に接触し、これらから等しく温度の影響を受けるので、三心撚り電力ケーブルの温度測定をより適正に行うことが可能となる。 According to the above configuration, the optical fiber is helically restrained, so that it periodically contacts the three-core twisted power cable through the pipe and is equally affected by the temperature. It is possible to more properly measure the temperature of the twisted power cable.

発明の実施形態としての三心撚り電力ケーブルのケーブル長手方向に垂直な断面を示す断面図である。1 is a cross-sectional view showing a cross-section perpendicular to the cable longitudinal direction of a three-core twisted power cable as an embodiment of the invention; FIG. 図２（Ａ）はパイプ及び光ファイバのケーブル長手方向に垂直な断面を示す軸垂直断面図、図２（Ｂ）はケーブル長手方向に沿った断面を示す軸断面図である。FIG. 2(A) is an axial vertical cross-sectional view showing a cross section of a pipe and an optical fiber perpendicular to the cable longitudinal direction, and FIG. 2(B) is an axial cross-sectional view showing a cross section along the cable longitudinal direction. 図３（Ａ）は他の例であるパイプをケーブル長手方向からみた図、図３（Ｂ）はケーブル長手方向に直交する方向から見た図である。FIG. 3(A) is a diagram of another example of a pipe viewed from the longitudinal direction of the cable, and FIG. 3(B) is a diagram of the pipe viewed from a direction perpendicular to the longitudinal direction of the cable. 図４（Ａ）はケーブルコアの螺旋のピッチが光ファイバより短い三心撚り電力ケーブルの部分側面図、図４（Ｂ）はケーブルコアの螺旋のピッチが光ファイバより長い三心撚り電力ケーブルの部分側面図である。FIG. 4(A) is a partial side view of a three-core twisted power cable with a cable core spiral pitch shorter than that of an optical fiber, and FIG. 4(B) is a three-core twisted power cable with a cable core spiral pitch longer than that of an optical fiber. It is a partial side view. ケーブルコアの螺旋の巻方向と光ファイバの螺旋の巻き方向の関係を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing the relationship between the spiral winding direction of a cable core and the spiral winding direction of an optical fiber; 三心撚り電力ケーブルのケーブルコアの撚り工程に使用する撚り機の斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of a twisting machine used in a step of twisting cable cores of a three-core twisted power cable;

［発明の実施形態の概要］
本発明の実施の形態について図面に基づいて説明する。図１は三心撚り電力ケーブル１００のケーブル長手方向に垂直な断面を示す軸垂直断面図である。
この三心撚り電力ケーブル１００は、三本のケーブルコア２０と、三本のケーブルコア２０の中心に位置する隙間領域に配置されたパイプ５０と、パイプ５０の内側に挿通された光ファイバ６０と、介在部３１を介してこれら三本のケーブルコア２０を内包する保護層３２と、保護層３２の外側に形成された座床層４１と、座床層４１の外側に形成された鎧装４２と、鎧装４２の外側に形成された保護層４３とを備えている。 [Overview of Embodiments of the Invention]
An embodiment of the present invention will be described based on the drawings. FIG. 1 is an axial vertical sectional view showing a section perpendicular to the cable longitudinal direction of a three-core twisted power cable 100. FIG.
This three-core twisted power cable 100 includes three cable cores 20, a pipe 50 arranged in a gap region located in the center of the three cable cores 20, and an optical fiber 60 inserted inside the pipe 50. , a protective layer 32 containing these three cable cores 20 via an intervening portion 31, a floor layer 41 formed outside the protective layer 32, and an armor 42 formed outside the floor layer 41. and a protective layer 43 formed on the outside of the armor 42 .

各ケーブルコア２０は、中心に導体部２１を備え、当該導体部２１から外側に向かって順番に内部半導電層２２，架橋ポリエチレン絶縁層２３，外部半導電層２４，遮水層（鉛被など）２５が積層され、最外部に押さえテープ２６が巻かれている。
三本のケーブルコア２０はいずれも外径が等しく、各ケーブルコア２０が他の二本のケーブルコア２０と接している。そして、三本のケーブルコア２０の中心に形成された隙間領域に配置されたパイプ５０の周りを、三本のケーブルコア２０が螺旋状に捻回されて撚り合わされている。 Each cable core 20 has a conductor portion 21 in the center, and from the conductor portion 21, an inner semi-conductive layer 22, a crosslinked polyethylene insulating layer 23, an outer semi-conductive layer 24, a waterproof layer (such as lead coating, etc.) is arranged in order toward the outside. ) 25 are laminated, and a pressing tape 26 is wound around the outermost part.
All three cable cores 20 have the same outer diameter, and each cable core 20 is in contact with the other two cable cores 20 . The three cable cores 20 are helically twisted and twisted around the pipe 50 arranged in the gap area formed in the center of the three cable cores 20 .

保護層３２は、内部を保護するプラスチックシースからなる。
この保護層３２の内周は、三心撚り電力ケーブル１００のケーブル長手方向に直交する断面において、撚り合わされた三本のケーブルコア２０に外接する円形である。そして、保護層３２と三本のケーブルコア２０との隙間領域には、介在部３１としてのＰＰ（ポリプロピレン）ヤーンが充実されている。 The protective layer 32 consists of a plastic sheath that protects the inside.
The inner periphery of the protective layer 32 is circular in shape and circumscribes the three cable cores 20 that are twisted together in a cross section perpendicular to the cable longitudinal direction of the three-core twisted power cable 100 . In addition, PP (polypropylene) yarn as an intervening portion 31 is substantial in the gap region between the protective layer 32 and the three cable cores 20 .

鎧装４２は、座床層４１の外周において、周方向に並べられた複数の抗張力線４４からなる。抗張力線４４は、中実の線材であって、亜鉛メッキ鉄線、銅線、アルミ線、アルミ合金線等の金属線が使用される。各抗張力線４４は、座床層４１の外周において一様に螺旋状に巻回されている。 The armor 42 is composed of a plurality of tensile strength lines 44 arranged in the circumferential direction on the outer circumference of the floor layer 41 . The tensile strength wire 44 is a solid wire, and a metal wire such as a galvanized iron wire, copper wire, aluminum wire, aluminum alloy wire, or the like is used. Each tensile strength wire 44 is evenly spirally wound around the outer circumference of the floor layer 41 .

座床層４１と保護層４３は、鎧装４２を構成する抗張力線４４の内側と外側とに配置され、いずれも層状に配置された無数のプラスチック紐からなる。
三心撚り電力ケーブル１００は、外周部に、上記の座床層４１、鎧装４２及び保護層４３を備えることにより、機械的強度が高められ、水底ケーブル或いは海底ケーブルとしての使用に耐え得るものとなっている。
なお、上記水底ケーブル或いは海底ケーブルとしての構成は一例であり、水底ケーブル或いは海底ケーブルとして必須の構成以外は省略又は材料を変更することが可能である。 The floor layer 41 and the protective layer 43 are arranged inside and outside the tensile strength wire 44 constituting the armor 42, and both consist of numerous plastic cords arranged in layers.
The three-core twisted power cable 100 is provided with the floor layer 41, the armor 42, and the protective layer 43 on the outer periphery, thereby increasing the mechanical strength and enduring use as an underwater cable or submarine cable. It has become.
The configuration of the submarine cable or the submarine cable described above is an example, and it is possible to omit or change the material of the submarine cable or the submarine cable except for the essential configuration.

［光ファイバ］
図２（Ａ）はパイプ５０及び光ファイバ６０のケーブル長手方向に垂直な断面を示す軸垂直断面図、図２（Ｂ）はケーブル長手方向に沿った断面を示す軸断面図である。
光ファイバ６０は、三心撚り電力ケーブル１００内における各ケーブルコア２０の温度検出用光ファイバである。
光ファイバ６０は、中心に位置するコア６１と、コア６１の周囲に設けられたクラッド６２と、クラッドの外周に形成された図示しない被膜とを備える石英ガラス系光ファイバ素線である。
光ファイバ６０の外径は、パイプ５０の内径よりも十分に小さく、パイプ５０内で光ファイバ６０を螺旋状に拘束するために、当該光ファイバ６０と共に樹脂製の線材７０が収容されている。 [Optical fiber]
FIG. 2A is an axial vertical sectional view showing a section perpendicular to the cable longitudinal direction of the pipe 50 and the optical fiber 60, and FIG. 2B is an axial sectional view showing a section along the cable longitudinal direction.
The optical fiber 60 is an optical fiber for temperature detection of each cable core 20 in the three-core twisted power cable 100 .
The optical fiber 60 is a silica glass-based optical fiber that includes a core 61 positioned at the center, a clad 62 provided around the core 61, and a coating (not shown) formed on the outer circumference of the clad.
The outer diameter of the optical fiber 60 is sufficiently smaller than the inner diameter of the pipe 50 , and the resin wire 70 is accommodated together with the optical fiber 60 in order to constrain the optical fiber 60 spirally within the pipe 50 .

なお、光ファイバ６０による温度検出は、光ファイバ６０の一端部から測定を行うためのパルス光を入射し、他端部からの反射光の周波数と光強度を測定し、測定された光強度からブリルアン散乱光の周波数のピーク値を求めることにより光ファイバ６０の温度を特定することができる。 The temperature detection by the optical fiber 60 is performed by inputting a pulsed light for measurement from one end of the optical fiber 60, measuring the frequency and light intensity of the reflected light from the other end, and measuring the measured light intensity. The temperature of the optical fiber 60 can be specified by obtaining the peak value of the frequency of the Brillouin scattered light.

［パイプ］
パイプ５０は、内部に格納された光ファイバ６０を保護することが可能な強度と三心撚り電力ケーブル１００全体の撓みを許容する程度の可撓性とを有し、光ファイバ６０による温度検出を良好に行うための熱伝導性の高い素材からなる。例えば、パイプ５０は金属管、より具体的にはステンレス管からなる。
また、パイプ５０は、三本のケーブルコア２０がいずれも他の二本のケーブルコア２０とその長手方向に沿って接するように配置したときに、これらの中心に生じる略三角形状の隙間領域内で、全てのケーブルコア２０に外接することが可能な外径に設定されている。
これにより、パイプ５０は、撚り合わされた状態の三本のケーブルコア２０の中心（三心撚り電力ケーブル１００の中心）とパイプ５０の中心とが同一線上となるように各ケーブルコア２０に対して配置される。 [pipe]
The pipe 50 has strength enough to protect the optical fiber 60 stored inside and flexibility enough to allow the bending of the three-core twisted power cable 100 as a whole. Made of material with high thermal conductivity for good performance. For example, the pipe 50 consists of a metal pipe, more specifically a stainless steel pipe.
In addition, the pipe 50 is positioned within a substantially triangular gap region generated at the center of each of the three cable cores 20 when the three cable cores 20 are arranged so as to be in contact with the other two cable cores 20 along the longitudinal direction. , and is set to have an outer diameter capable of circumscribing all the cable cores 20 .
As a result, the pipe 50 is attached to each cable core 20 so that the center of the three cable cores 20 in a twisted state (the center of the three-core twisted power cable 100) and the center of the pipe 50 are on the same line. placed.

パイプ５０の内側には、光ファイバ６０を螺旋状に拘束するための樹脂製の線材７０が収容されている。この線材７０は、パイプ５０と共に撓むことができるように、適度に可撓性を有している。
さらに、線材７０は、軸垂直断面が円形であって、その外径がパイプ５０の内径よりも僅かに小さく設定されている。なお、線材７０の外径は、線材７０がパイプ５０内で軸方向に拘束されない範囲で、パイプ５０の内径に極力近い値とすることが望ましい。少なくとも、パイプ５０に対する線材７０の隙間（パイプ５０の内径に対する線材７０の外径の差）が光ファイバ６０の外径より大きくならないことが必須であり、隙間は小さいほど良い。
これにより、線材７０の中心は、撚り合わされた状態の三本のケーブルコア２０の中心（三心撚り電力ケーブル１００の中心）及びパイプ５０の中心とほぼ同一線上となる。 Inside the pipe 50, a resin wire 70 is accommodated for helically binding the optical fiber 60. As shown in FIG. This wire 70 has an appropriate degree of flexibility so that it can bend together with the pipe 50 .
Furthermore, the wire rod 70 has a circular cross section perpendicular to its axis, and its outer diameter is set slightly smaller than the inner diameter of the pipe 50 . It is desirable that the outer diameter of the wire rod 70 is as close as possible to the inner diameter of the pipe 50 as long as the wire rod 70 is not constrained in the axial direction within the pipe 50 . At least, it is essential that the gap between the wire rod 70 and the pipe 50 (difference between the outer diameter of the wire rod 70 and the inner diameter of the pipe 50) is not larger than the outer diameter of the optical fiber 60, and the smaller the gap, the better.
As a result, the center of the wire rod 70 is substantially on the same line as the center of the three cable cores 20 in a twisted state (the center of the three-core twisted power cable 100 ) and the center of the pipe 50 .

線材７０の外周には、ケーブル長手方向について一定の螺旋ピッチとなるように外周面を周回する螺旋状の溝７１が形成されている。この溝７１は、光ファイバ６０を収容したときに当該光ファイバ６０を螺旋状に捻回した状態に維持するためのものである。このため、図２（Ａ）に示すように、溝７１の深さと幅は、光ファイバ６０の外径に略一致している。
これにより、溝７１内に光ファイバ６０を収容すると、当該光ファイバ６０は、溝７１に沿って螺旋状となった状態に拘束される。
また、線材７０をパイプ５０内に挿入すると、光ファイバ６０は、パイプ５０の内周に接近又は接触した状態とすることができる。
さらに、光ファイバ６０の螺旋形状の中心は、撚り合わされた状態の三本のケーブルコア２０の中心（三心撚り電力ケーブル１００の中心）及びパイプ５０の中心とほぼ同一線上となる。 A spiral groove 71 is formed around the outer peripheral surface of the wire 70 so as to have a constant spiral pitch in the longitudinal direction of the cable. This groove 71 is for maintaining the optical fiber 60 in a helically twisted state when the optical fiber 60 is accommodated. Therefore, the depth and width of the groove 71 substantially match the outer diameter of the optical fiber 60, as shown in FIG. 2(A).
Accordingly, when the optical fiber 60 is accommodated in the groove 71 , the optical fiber 60 is restrained in a helical state along the groove 71 .
Also, when the wire rod 70 is inserted into the pipe 50 , the optical fiber 60 can be brought close to or in contact with the inner periphery of the pipe 50 .
Furthermore, the center of the helical shape of the optical fiber 60 is substantially collinear with the center of the three cable cores 20 in a twisted state (the center of the three-core twisted power cable 100) and the center of the pipe 50.

図３（Ａ）は他の例であるパイプ５０Ａをケーブル長手方向からみた図、図３（Ｂ）はケーブル長手方向に直交する方向から見た図である。
光ファイバ６０を螺旋状に拘束するためには、上述した直管状のパイプ５０に限らず、図３に示すパイプ５０Ａのように、パイプそのものを螺旋状に形成しても良い。 FIG. 3(A) is a diagram of another example of a pipe 50A viewed from the longitudinal direction of the cable, and FIG. 3(B) is a diagram of the pipe 50A viewed from a direction perpendicular to the longitudinal direction of the cable.
In order to bind the optical fiber 60 in a helical shape, the pipe itself may be formed in a helical shape like the pipe 50A shown in FIG.

パイプ５０Ａは、内径が一定の直管を螺旋状に巻いた形状であり、一端部から光ファイバ６０を挿入することで、その螺旋形状に沿わせて光ファイバ６０を螺旋状に拘束することができる。パイプ５０Ａも、内部の光ファイバ６０を保護する強度と三心撚り電力ケーブル１００全体の撓みを許容する程度の可撓性とを有し、光ファイバ６０による温度検出を良好に行うための熱伝導性の高い素材からなる。つまり、パイプ５０Ａも金属管、より具体的にはステンレス管からなる。
また、パイプ５０Ａは、その螺旋形状の外径が、三本のケーブルコア２０がいずれも他の二本のケーブルコア２０とその長手方向に沿って接するように配置したときに、これらの中心に生じる略三角形状の隙間領域内で、全てのケーブルコア２０に外接することが可能な大きさに設定されている。
これにより、パイプ５０Ａは、撚り合わされた状態の三本のケーブルコア２０の中心（三心撚り電力ケーブル１００の中心）とパイプ５０Ａの螺旋形状の中心とが同一線上となるように各ケーブルコア２０に対して配置される。 The pipe 50A has a shape in which a straight pipe with a constant inner diameter is spirally wound, and by inserting the optical fiber 60 from one end, the optical fiber 60 can be helically restrained along the helical shape. can. The pipe 50A also has the strength to protect the internal optical fiber 60 and the flexibility to allow the bending of the three-core twisted power cable 100 as a whole. Made of highly durable material. That is, the pipe 50A is also made of a metal pipe, more specifically a stainless steel pipe.
In addition, the pipe 50A has a helical outer diameter that is centered between the three cable cores 20 and the other two cable cores 20 when they are arranged in contact with each other along the longitudinal direction. The size is set so that all the cable cores 20 can be circumscribed within the resulting approximately triangular gap area.
As a result, the pipes 50A are arranged such that the centers of the three cable cores 20 in a twisted state (the centers of the three-core twisted power cable 100) and the center of the helical shape of the pipes 50A are on the same line. placed against.

パイプ５０Ａの内側には、線材７０が設けられることなく、光ファイバ６０が直接的に挿入されている。
パイプ５０Ａの内径は、パイプ５０Ａ内で光ファイバ６０がパイプ５０Ａに沿った移動を許容する範囲で、光ファイバ６０の外径に極力近い値とすることが望ましい。パイプ５０Ａと光ファイバ６０の隙間は小さいほど良い。
これにより、光ファイバ６０も螺旋状となり、当該光ファイバ６０による螺旋の中心は、撚り合わされた状態の三本のケーブルコア２０の中心（三心撚り電力ケーブル１００の中心）及びパイプ５０Ａによる螺旋の中心とほぼ同一線上となる。
なお、図３の符号Ｃは、三心撚り電力ケーブル１００の中心線の位置を示している。図示のように、三心撚り電力ケーブル１００とパイプ５０Ａ及び光ファイバ６０の螺旋形状とは同心となっている。 An optical fiber 60 is directly inserted inside the pipe 50A without a wire rod 70 being provided.
It is desirable that the inner diameter of the pipe 50A be as close as possible to the outer diameter of the optical fiber 60 within the range that allows the optical fiber 60 to move along the pipe 50A. The smaller the gap between the pipe 50A and the optical fiber 60, the better.
As a result, the optical fiber 60 also becomes spiral, and the center of the spiral of the optical fiber 60 is the center of the three twisted cable cores 20 (the center of the three-core twisted power cable 100) and the spiral of the pipe 50A. Almost on the same line as the center.
3 indicates the position of the center line of the three-core twisted power cable 100. As shown in FIG. As shown, the three-core twisted power cable 100 and the helical shapes of the pipe 50A and the optical fiber 60 are concentric.

上記それぞれのパイプ５０，５０Ａによって螺旋状に拘束された各光ファイバ６０は、いずれも、その螺旋のピッチ（螺旋が中心線Ｃの周囲を一周する場合の中心線Ｃ方向の長さ）が各ケーブルコア２０の螺旋のピッチと一致しないように設定されている。
すなわち、図４（Ａ）に示すように、ケーブルコア２０の螺旋のピッチＰ１に対して、光ファイバ６０の螺旋のピッチＰ２は短くしてもよいし、図４（Ｂ）に示すように、ケーブルコア２０の螺旋のピッチＰ１に対して、光ファイバ６０の螺旋のピッチＰ２は長くしてもよい。 Each of the optical fibers 60 helically constrained by the pipes 50 and 50A described above has a helical pitch (length in the direction of the center line C when the helical goes around the center line C). It is set so as not to match the spiral pitch of the cable core 20 .
That is, as shown in FIG. 4A, the spiral pitch P2 of the optical fiber 60 may be shorter than the spiral pitch P1 of the cable core 20. Alternatively, as shown in FIG. The spiral pitch P2 of the optical fiber 60 may be longer than the spiral pitch P1 of the cable core 20 .

また、図５に示すように、各光ファイバ６０の螺旋の巻き方向は、各ケーブルコア２０の螺旋の巻き方向とは逆になっている。例えば、図５の紙面垂直方向が中心線Ｃに沿った方向であって、紙面手前側に向かって各ケーブルコア２０の螺旋が反時計方向に巻かれている場合、紙面手前側に向かって光ファイバ６０の螺旋の巻き方向は時計方向に巻かれている。 Moreover, as shown in FIG. 5 , the spiral winding direction of each optical fiber 60 is opposite to the spiral winding direction of each cable core 20 . For example, when the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 5 is the direction along the center line C, and the spiral of each cable core 20 is wound counterclockwise toward the front side of the paper surface, light is emitted toward the front side of the paper surface. The spiral winding direction of the fiber 60 is clockwise.

なお、各光ファイバ６０の螺旋のピッチをケーブルコア２０の螺旋のピッチと異なる大きさに設定した場合には、各光ファイバ６０の螺旋の巻き方向はケーブルコア２０の螺旋の巻き方向に一致させても良い。
また、各光ファイバ６０の螺旋の巻き方向をケーブルコア２０の螺旋の巻き方向と逆にした場合には、各光ファイバ６０の螺旋のピッチをケーブルコア２０の螺旋のピッチと一致させてもよい。 When the pitch of the spiral of each optical fiber 60 is set to a size different from the pitch of the spiral of the cable core 20 , the winding direction of the spiral of each optical fiber 60 should match the winding direction of the spiral of the cable core 20 . can be
Further, when the winding direction of the spiral of each optical fiber 60 is opposite to the winding direction of the spiral of the cable core 20, the pitch of the spiral of each optical fiber 60 may be matched with the pitch of the spiral of the cable core 20. .

［三心撚り電力ケーブルの製造について］
図６は三心撚り電力ケーブル１００のケーブルコア２０の撚り工程に使用する撚り機２００の斜視図である。
撚り機２００は、ケーブルコア２０を通す第一開口部２０１が円周方向に形成された回転盤２０２と、撚り口２０３が形成された絞り部２０４とを備えている。
回転盤２０２は、中央部にパイプ５０を通す挿通口２０５が設けられている。また、回転盤２０２の第一開口部２０１の外側には円周に沿って介在部３１のＰＰヤーン３１１を通す第二開口部２０６が形成されている。
そして、各ケーブルコア２０とＰＰヤーン３１１とは、回転を行う回転盤２０２の開口部２０１，２０６を介して撚り口２０３に導かれる。
また、パイプ５０は、予め、光ファイバ６０及び線材７０が挿入されており、回転盤２０２の挿通口２０５を介して撚り口２０３に導かれる。そして、回転盤２０２を回転させながらケーブルコア２０とＰＰヤーン３１１とを撚り口２０３側に繰り出すと共に、パイプ５０も撚り口２０３側に繰り出す。このとき、ケーブルコア２０は、パイプ５０が捩れないようにするため、長さ方向について一定の間隔で撚り方向を切り替えながら撚り合わせることが好ましい。
これにより、パイプ５０を中心として各ケーブルコア２０の撚り合わせを良好に行うことが可能である。
なお、上記撚り機２００は、パイプ５０に限らず、パイプ５０Ａの場合も同様にケーブルコア２０との撚り合わせを行うことが可能である。 [About the manufacture of three-core twisted power cables]
FIG. 6 is a perspective view of a twister 200 used in the process of twisting the cable cores 20 of the three-core twisted power cable 100. FIG.
The twisting machine 200 includes a rotating disk 202 in which a first opening 201 through which the cable core 20 is passed is formed in the circumferential direction, and a draw section 204 in which a twisting opening 203 is formed.
The rotating disk 202 is provided with an insertion opening 205 through which the pipe 50 is passed in the center. Further, a second opening 206 through which the PP yarn 311 of the intervening portion 31 is passed is formed along the circumference outside the first opening 201 of the rotating disk 202 .
Then, each cable core 20 and PP yarn 311 are guided to the twisting port 203 through the openings 201 and 206 of the rotating turntable 202 .
The pipe 50 has the optical fiber 60 and the wire rod 70 inserted in advance, and is guided to the twisting port 203 through the insertion port 205 of the rotating disk 202 . Then, while rotating the rotating disk 202, the cable core 20 and the PP yarn 311 are let out toward the twisting opening 203 side, and the pipe 50 is also let out toward the twisting opening 203 side. At this time, in order to prevent the pipe 50 from being twisted, the cable core 20 is preferably twisted while switching the twist direction at regular intervals in the length direction.
As a result, the cable cores 20 can be properly twisted around the pipe 50 .
The twisting machine 200 can twist the cable core 20 not only with the pipe 50 but also with the pipe 50A.

［発明の実施形態の技術的効果］
上記三心撚り電力ケーブル１００は、三本のケーブルコア２０の中心に位置する隙間領域に配置されたパイプ５０，５０Ａの内側で光ファイバ６０が螺旋状に拘束されているので、パイプ５０，５０Ａを介して光ファイバ６０が三本のケーブルコア２０に対して周期的に接触し、三本のケーブルコア２０の各々からの熱の影響が偏ることなく光ファイバ６０に伝わり、三本のケーブルコア２０のいずれの温度変化も良好に検知し、これらのケーブルコア２０の全体的な温度をより正確に測定することが可能となる。 [Technical effect of the embodiment of the invention]
In the three-core twisted power cable 100, the optical fiber 60 is helically restrained inside the pipes 50, 50A arranged in the gap region located at the center of the three cable cores 20, so that the pipes 50, 50A The optical fiber 60 periodically contacts the three cable cores 20 via the three cable cores 20, the heat from each of the three cable cores 20 is transmitted to the optical fiber 60 without bias, and the three cable cores Any temperature change in 20 is better sensed, allowing the overall temperature of these cable cores 20 to be measured more accurately.

特に、光ファイバ６０の螺旋の中心線が、三心撚り電力ケーブル１００の中心線Ｃと同一線上に位置することにより、パイプ５０，５０Ａを介して光ファイバ６０が三本のケーブルコア２０に対してより均等に接触し、三本のケーブルコア２０の全体的な温度をさらに正確に測定することが可能となる。
また、パイプ５０，５０Ａをステンレスで形成することにより、各ケーブルコア２０からの温度が光ファイバ６０に伝わりやすくなり、各ケーブルコア２０の全体的な温度をより正確に測定することが可能となる。 In particular, by positioning the center line of the spiral of the optical fiber 60 on the same line as the center line C of the three-core twisted power cable 100, the optical fiber 60 is connected to the three cable cores 20 via the pipes 50 and 50A. A more even contact is made between the three cable cores 20, allowing a more accurate measurement of the overall temperature of the three cable cores 20.
Further, by forming the pipes 50 and 50A from stainless steel, the temperature from each cable core 20 is easily transmitted to the optical fiber 60, and the overall temperature of each cable core 20 can be measured more accurately. .

また、三心撚り電力ケーブル１００において、パイプ５０の内部に挿通された樹脂製の線材７０に形成された螺旋状の溝７１に光ファイバ６０を収容する構成の場合、パイプ５０の強度が得られやすく、内側の光ファイバ６０をより効果的に保護しつつ螺旋の形状を維持することが可能である。
一方、パイプ５０Ａそのものを螺旋状に形成して、光ファイバ６０を螺旋状に維持する構成の場合には、線材７０を不要とすることが可能となる。また、線材７０を使用しないので、パイプ５０Ａと光ファイバ６０の構成の熱容量が小さくなり、より精度良く温度測定を行うことが可能となる。 Further, in the case of the configuration in which the optical fiber 60 is accommodated in the spiral groove 71 formed in the resin wire rod 70 inserted inside the pipe 50 in the three-core twisted power cable 100, the strength of the pipe 50 can be obtained. It is easier to maintain the shape of the helix while protecting the inner optical fiber 60 more effectively.
On the other hand, in the case of a configuration in which the pipe 50A itself is formed spirally and the optical fiber 60 is maintained spirally, the wire rod 70 can be eliminated. Moreover, since the wire rod 70 is not used, the heat capacity of the structure of the pipe 50A and the optical fiber 60 is reduced, and temperature measurement can be performed with higher accuracy.

また、パイプ５０，５０Ａによる光ファイバ６０の螺旋のピッチを、各ケーブルコア２０の撚りのピッチよりも長く又は短くすることにより、偏ることなくパイプ５０，５０Ａを介して光ファイバ６０が各ケーブルコア２０に接触し、より均等に熱の影響を受け、三本のケーブルコア２０の全体的な温度をより正確に測定することが可能となる。 In addition, by making the pitch of the spiral of the optical fiber 60 formed by the pipes 50 and 50A longer or shorter than the pitch of the twist of each cable core 20, the optical fiber 60 is twisted through each cable core through the pipes 50 and 50A without bias. 20 and are more evenly affected by heat, allowing the overall temperature of the three cable cores 20 to be measured more accurately.

また、パイプ５０，５０Ａによる光ファイバ６０の螺旋のピッチを、各ケーブルコア２０の撚りのピッチよりも短くした場合には、各ケーブルコア２０に対するパイプ５０，５０Ａを介した光ファイバ６０の接触頻度が高くなり、各ケーブルコア２０の温度を多点から測定することができる。 Further, when the pitch of the helix of the optical fiber 60 formed by the pipes 50 and 50A is set shorter than the twist pitch of each cable core 20, the frequency of contact of the optical fiber 60 with each cable core 20 via the pipes 50 and 50A is becomes high, and the temperature of each cable core 20 can be measured from multiple points.

一方、パイプ５０，５０Ａによる光ファイバ６０の螺旋のピッチを、各ケーブルコア２０の撚りのピッチよりも長くした場合には、各ケーブルコア２０に対するパイプ５０，５０Ａを介した光ファイバ６０の一箇所における接触長さが長くなり、各ケーブルコア２０から温度の影響を受けやすくすることができる。
また、パイプ５０Ａについては、光ファイバ６０の挿入を容易に行うことが可能となる。 On the other hand, when the helical pitch of the optical fiber 60 formed by the pipes 50 and 50A is set longer than the twist pitch of each cable core 20, one point of the optical fiber 60 via the pipes 50 and 50A for each cable core 20 is The length of contact at is longer and can be more sensitive to temperature from each cable core 20 .
Further, the optical fiber 60 can be easily inserted into the pipe 50A.

また、パイプ５０，５０Ａによる光ファイバ６０の螺旋の巻き方向を三本のケーブルコア２０の撚りの巻き方向と逆方向としているので、ケーブル長さ方向について、各ケーブルコア２０に対するパイプ５０，５０Ａを介した光ファイバ６０の接触頻度が高くなり、各ケーブルコア２０の温度をより多くの位置から測定することが可能となる。 In addition, since the spiral winding direction of the optical fiber 60 by the pipes 50 and 50A is opposite to the twist winding direction of the three cable cores 20, the pipes 50 and 50A for each cable core 20 are arranged in the cable length direction. The contact frequency of the optical fiber 60 via the cable core 20 is increased, and the temperature of each cable core 20 can be measured from more positions.

［その他］
本実施形態は、上述した実施形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、本実施形態として、水底ケーブル或いは海底ケーブルとしての使用に好適な三心撚り電力ケーブル１００を例示したが、これに限定されず、鎧装を有さない三心撚り電力ケーブル等、ケーブルコアを三本撚り合わせたあらゆる三心撚り電力ケーブルにパイプ５０，５０Ａ及び光ファイバ６０の構成を適用することが可能である。 [others]
This embodiment is not limited to the embodiment described above, and various modifications are possible. For example, although the three-core twisted power cable 100 suitable for use as an undersea cable or submarine cable has been exemplified as the present embodiment, it is not limited to this, and a cable core such as a three-core twisted power cable without armor is used. It is possible to apply the configuration of pipes 50, 50A and optical fibers 60 to any three-strand power cable with three strands of .

本発明は、電力ケーブルの温度測定をする三心撚り電力ケーブルについて産業の利用可能性がある。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention has industrial applicability for three-core twisted power cables for temperature measurement of power cables.

２０ ケーブルコア
５０，５０Ａ パイプ
６０ 光ファイバ
７０ 線材
７１ 溝
１００ 三心撚り電力ケーブル
３１１ ＰＰヤーン
Ｃ 中心線 20 Cable cores 50, 50A Pipe 60 Optical fiber 70 Wire rod 71 Groove 100 Three-core twisted power cable 311 PP yarn C Center line

Claims (7)

三本のケーブルコアが撚り合わせられた三心撚り電力ケーブルであって、
前記三本のケーブルコアの中心に位置する隙間領域に配置されたパイプと、
前記パイプの内側に挿通された光ファイバと、
を備え、
前記パイプの内側で前記光ファイバが螺旋状に拘束されており、
前記パイプは、螺旋状であることを特徴とする三心撚り電力ケーブル。 A three-core twisted power cable in which three cable cores are twisted together,
a pipe arranged in a gap region located at the center of the three cable cores;
an optical fiber inserted inside the pipe;
with
The optical fiber is helically constrained inside the pipe,
A three-core twisted power cable , wherein the pipe is spiral . 前記光ファイバの螺旋のピッチが、前記三本のケーブルコアの撚りのピッチよりも長いことを特徴とする請求項１に記載の三心撚り電力ケーブル。 2. The three-core twisted power cable according to claim 1, wherein the pitch of the helix of the optical fiber is longer than the pitch of the twist of the three cable cores. 前記光ファイバの螺旋のピッチが、前記三本のケーブルコアの撚りのピッチよりも短いことを特徴とする請求項１に記載の三心撚り電力ケーブル。 2. The triple-twisted power cable according to claim 1, wherein the pitch of the helix of the optical fiber is shorter than the pitch of the twist of the three cable cores. 前記光ファイバの螺旋の巻き方向が、前記三本のケーブルコアの撚りの巻き方向と逆方向であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の三心撚り電力ケーブル。 The three-core twisted power cable according to any one of claims 1 to 3, wherein the winding direction of the spiral of the optical fiber is opposite to the winding direction of the twist of the three cable cores. 前記光ファイバの螺旋の中心線が、前記電力ケーブルの中心線と同一線上に位置することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の三心撚り電力ケーブル。 5. The three-core stranded power cable according to any one of claims 1 to 4, wherein the center line of the helix of the optical fiber is located on the same line as the center line of the power cable. 前記パイプの内部に樹脂製の線材が挿通され、前記線材には、前記光ファイバを収容する螺旋状の溝が形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の三心撚り電力ケーブル。 6. The pipe according to any one of claims 1 to 5, wherein a resin wire is inserted through the inside of the pipe, and the wire is formed with a spiral groove for accommodating the optical fiber. three-core stranded power cable. 前記パイプは、ステンレスであることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の三心撚り電力ケーブル。 The three-core twisted power cable according to any one of claims 1 to 6, wherein said pipe is made of stainless steel.
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