JPH01269325A - ケーブル障害点探索方式 - Google Patents

ケーブル障害点探索方式

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JPH01269325A
JPH01269325A JP63096877A JP9687788A JPH01269325A JP H01269325 A JPH01269325 A JP H01269325A JP 63096877 A JP63096877 A JP 63096877A JP 9687788 A JP9687788 A JP 9687788A JP H01269325 A JPH01269325 A JP H01269325A
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JP
Japan
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fault
cable
station
power supply
constant current
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Pending
Application number
JP63096877A
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English (en)
Inventor
Yoshiichi Kogure
小榑 芳一
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業−にの利用分野〕 本発明は、光海底ケーブル通信方式のケーブルを含む海
底中継部の障害点探索方法に関し、’!−’jにケーブ
ル障害時に生ずる海底中継部への給電電流の変動特性等
を把握するのに適した探索方式に関する。
〔従来の技術〕
光ン毎底ケーブル通信での定電流給電方式において、ケ
ーブルに障害が発生した場合の障害点の探索を各端局の
定電流源の電源電圧を測定することによって行う方式が
知られている。
以下、第6図、第7図を用いてかかる従来技術を説明す
る。第6図はケーブルに障害か発生していない状態を示
し、第7図はケーブルに障害が発生しケーブルの一部が
7毎水にて地絡した状態を示す。
第6図において、一方の端局であるΔ局の定電流源1.
より送出された直流電流は、定電流tA] 。
の内部抵抗28 (抵抗値r)で一部が分流され、負荷
であるケーブルCの負荷抵抗5に供給される。
他方の端局であるB局側も同様の動作にて定電流源]n
の直流電流は、内部抵抗211(抵抗値r)にて一部が
分流され、1!目;:j抵抗5に(、tl給される。
なお、各定電流源の電流JM路は大地である。、二のよ
うな場合、A局、B局におりる負荷抵抗5−・の給電電
圧の大きさは等しく、次L+X:で表される。
ここで、Ioは負荷供給電流であり、次式%式% ■=定電流源の供給電流 R:単位長(km)当りの負荷抵抗 L:ケーブル長(km) である。
さて、第7図において、A局からXkmの地点に障害点
が発生した場合、A局、B局の各端局にお番ノる出力電
圧EA、EBは、rがR−’Xに比べて大きい場合、 EAAl1R−X  (V)     ・・・(3)E
B#I−R・ (L−X)(V)  ・・・(4)とな
り、したがって、電圧比率eは、 である。
前記(5)式の関係が成立するから、逆にEA、Esが
測定ができれば、障害点までの距離Xば、で示−ヒる。
以上のことから障害発生前のEa、gaを観察し、E 
A = I−Cnの関係から外れたら、EA/EB=e
を計算し、(6)弐に代入ずれば、障害点までの距離X
が算出できる。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかし、このような探索方式にあっては、その測定精度
が地磁気による影響を受は易いなどの難点があり、特に
ケーブル長が長い場合には、その誤差が大きな問題とな
る。
すなわち、上述した従来技術では、A、B各局での定電
流源の電源電圧を測定して障害点までの距離を算出した
が、一般に国際通信回線のように、ケーブル長が数千k
mにおよぶ場合、地磁気による誘導電圧がケーブル両端
に発生し、(6)式にお番ノるEA、EBに測定誤差を
生ずる。誘導電圧は約0.25V/km程度であるシス
テムで計算すると、±16%程度の誤差を含むことが知
られており、その誤差はそのまま障害点までの距離の算
出誤差となり、仮にケーブル長が3000kmとすれば
、±480kmとなり、障害点の検出精度が極めて悪い
ことになる。
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を改善し、障
害点までの距離の算出の検出精度を向上させることので
きるケーブル障害点探索方式を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、定電流供給方式による光海底ケーブル通信方
式におけるケーブル障害点探索方式であって・ 内部抵抗を有する定電流源と、 定電流源の負荷となるケーブルに供給する給電電流を測
定する電流計と、 正常時の給電電流値とケーブル地絡障害時の給電電流値
を比較し障害位置を表示する障害位置表示装置とを備え
ることを特徴としている。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
第1図は本発明のケーブル障害点探索方式の一実施例を
示す。第1図に示すように、木刀式は、各端局A、B側
にそれぞれ設置した定電流源IA。
IBと、精密電流計3A、allと、障害位置表示装置
4A、411とを用いる。
各定電流源IA、IBは、それぞれ抵抗値をrとする内
部抵抗2゜、2Bを有し、精密電流計3A、3nを介し
て光海底ケーブルであるケーブルCの各端に接続されて
いる。ケーブルCは、そのケーブル長に応じた負荷抵抗
5を有する。精密電流計3A。
3、は、ケーブルCに供給する給電電流を測定するもの
であり、その計測値は障害位置表示装置4ケ。
411に与えられるようになっている。
各障害位置表示装置4A、4!lは、正常時の給電電流
値とケーブル地絡障害時の給電電流値を比較し障害位置
を表示する装置であり、本実施例では、後述する算出式
に従い、電流計3n、3Bからの計測値を時々刻々取り
込んで演算出力し、その結果を表示できるようになって
おり、これにより、各自局の給電電流をシステム正常時
から連続的に監視するごともてきる。
また、ケーブルCとしては、例えば、第3図に示すよう
な構造のもの、すなわち絶縁用ボリエ千しンG、給電用
m休7及び通信用光ファイバ8から成る1b1造の光海
底ケーブルを用いるごとかできる。
このように、本実施例は、光)1σ底ケ一ブル通信方式
の定電流給電方式において、内部抵抗を有する定電流源
と、この定電流源の負荷となるケーブルCに供給する給
電電流を測定する精密電流tIと、正常時の給電電流値
とケーブル地絡障害■)の給電電流値を」比較し障害位
置を表示する障害位置表示装置を両端局Δ1 Bそれぞ
れに設置している。
更に、第2図、第4図、第5図をも参照して障害点の探
索等について具体的に説明する。
第1図において、Δ局の定電流源14から送出された電
流は、定電流1g、I Aの内部11(抗2Aで一=−
部か分流され、精密電流側3Aを経てケーブル0の負荷
1](抗5に給電電流として供給される。13局側につ
いても、逆極性ではあるが同様の動作にて大地を経路と
して負荷抵抗5に供給される。負荷抵抗5ではA局側か
らの電流とB局側からの電流の和となるから、負荷抵抗
5に流れる電流、すなわち負荷供給電流■。GΔ、前述
の(2)式と同様、で示せる。ここで、 ■;定電流源IAまたは18.から送出される電流 r:定電流源IL1.18の内部抵抗値し:ケーブル長
(km) Rニゲ−プルの単位長当りの負荷抵抗(Ω)である。
正常時にしJ、このような電流I。が供給されており、
精密電流計3A、3.、はごれを検出し、その旧測値は
障害位置表示装置4.4.4 I+に与えられている。
一方、ケーブル障害時には、かかる給電電流は次のよう
に変動し、これに基ついて障害点までの距1捕の算出が
なされる。
第2図は第1図に示したケーブルCが障害となり海水に
接して地絡した状態を示し°ζいる。第2図において、
障害点がA局からX (km)の地点に発生したと仮定
した時、A局から負荷であるケーブルCに送出される電
流IAは、次式で示されるように変化する。
[A−I×□−−−−−−−−・・ (7)r + R
−X 一方、B局から送出される電流IIlは、次式で示され
る。
今、A局側にのめ着目した場合、障害が発生していない
時の」二連の電流I。と障害が発生した時のiii+記
(7)代の電流I4の比率iを考えると、i 1.J、
2  r  −+−R−L で表され、逆に、jか測定により与えられた場合には、
距離Xは次式で示される。
したがって、ケーブルCに障害が発生していない時のケ
ーブルCへの給電電流と、障害が発生した時の給電電流
とを測定してその比率iが求められれば、(10)式に
よりA局から障害点までの距離Xが算出できる。
上述した精密電流計3゜は、このような正常時の給電電
流値、障害時の給電電流値を障害位置表示装置4Aに供
給しており、ここでその比率iが演算され、障害位置表
示装置4.ば、(1o)式の値を時々刻々表示する。
このようにして、木刀式てに12、I)11述した従来
の障害点探索方式に対し、ろ−フルCに障害が発生して
いない時の負イIXJ・\の給電電流値と障害が発η−
した時の負荷への給電電流値とを比較することにより障
害点の探索を実現している。
この方法によれば、従来の方式のように電圧比較の方法
と異なり、地f〃気の影響がなく、障害点までの距離の
測定精度を高くすることができる。
以下、この点について、具体的に数値を挙げて説明する
と、次のようになる。
すなわら、今、第2図にお0Jるシステムバラノータを
、 i)ケーブルH: L =3570kmii ) ji
i位長(km)当りのケーブル負荷抵抗:R−〇、94
Ω/km :11)電流源の内部抵抗: r =、’(OkΩiv
)障害が発生していない時の給電電流: l(ioom
AV)障害が発生した時の給電電流: 1620mAと
した肋、 前記(10)弐にこれらの値を代入ずれば、2  Xl
、012b 10.9494−1369(k となる。
また、電流の測定精度は0.1%程度であるから、とす
ると、 X−1336(km) となり、したがって距離測定精度は、 (13691336) (km)/3570(km)#
9 Xl0−3=0.9 (%)となる。
ここで、従来方式と比較すると、同しケーブル長が30
00km程度の場合に、従来のその誤差は±16%程度
で、±480kmもの距離誤差が生ずるのに対し、前記
構成ではこれを0.9%程度に低減させることができた
このように、前記a1算例で示した如く、木刀式により
、障害点距離を検出するときの精度が従来に比べ約15
倍程度改善され、その検出方法も通常時の給電電流と障
害時の給電電流の比率を求めるだけの簡単な方法を提供
することができる。
1 」 なお、前I紀システムにおいて、障害が発生したことを
想定して給電電流値の値を種々可変した時、障害点まで
の距離がどのように変化するか、その様子を示したのが
第4図である。
更に、木刀デ(ば、前記の411i度向上ζこ加えて、
次のような利点がある。
すなわち、一般に光海底ケーブルは、第3図に示したよ
うに、通信用光ファイバ8が給電用4休7、ずなわち給
電線の内部に収納されているため、ケーブル障害時の初
期の段階では、光ファイバ8が切断される前に給電線が
海水に接し地絡障害となるグースが多い。
第1図の構成によるときの他の最大の利点は、自局の給
電電流をシステム正常時から連続的に監視することによ
り障害の発生の特期、状態、障害点までの距離を節単に
把握できることである。
すなわち、第5図は、この様子を示しており、この第5
図は第1図における障害位置表示装置の出力例でもある
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、地磁気の影響を
排除して検出精度を向上させることができ、従来方式に
比べ優れたケーブル障害点探索方式を提供することかで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す図、 第2図はその障害発止時のシステムの状態を説明するた
めの図、 第3図は本発明に適用できるケーブルの構造を示す図、 第4図は本発明の説明に供する給電電流値と障害点まで
の距離との関係を示す図、 第5図は障害位置表示装置の出力例を示す図、第6図は
従来のケーブル障害点探索方式を示す図、 第7図はその障害発生時の状態を示す図である。 LA、IB  ・・・・・定電流源 り、2n  ・・・・・定電流源の内部抵抗3A、3B
 ・・・・・精密電流計 4A、’lB  ・・・・・障害位置表示装置5 ・・
・・  ・ケーフルのjjl、荷抵抗ら  ・ ・・ 
・絶縁用ポリエチし・ン7・   ・・・ 給電用六体 8  ・・   ・ 通信用光ファイバC・  ・ ・
 ・   ・ケーフル 代理人 弁理士  眉 佐  義 幸 ] 5 一一−A局−□ノ 第・ 〈m−り V−−8局−一ノ 6図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)定電流供給方式による光海底ケーブル通信方式に
    おけるケーブル障害点探索方式であって、内部抵抗を有
    する定電流源と、 定電流源の負荷となるケーブルに供給する給電電流を測
    定する電流計と、 正常時の給電電流値とケーブル地絡障害時の給電電流値
    を比較し障害位置を表示する障害位置表示装置とを備え
    ることを特徴とするケーブル障害点探索方式。
JP63096877A 1988-04-21 1988-04-21 ケーブル障害点探索方式 Pending JPH01269325A (ja)

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JP63096877A JPH01269325A (ja) 1988-04-21 1988-04-21 ケーブル障害点探索方式

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014235172A (ja) * 2013-06-04 2014-12-15 キッダ テクノロジーズ,インコーポレイテッド 過熱検出システム事象地点のためのシステムおよび方法
CN112684279A (zh) * 2020-11-06 2021-04-20 国网浙江省电力有限公司温州供电公司 一种基于相电流相似性的配电网单相接地故障检测算法

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