JPH05198220A - 送電線路に伴なった通信線路の構築方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】取扱い，保守が便利ゆえ経済的であり、かつ信
頼性の高い送電線路に伴なった通信線路を実現する。 【構成】複数本の裸金属線条が撚り合せられている架空
地線の内部に中空管によって区画された空間を形成し、
当該空間内に単数もしくは複数の光ファイバを収容して
なる光ファイバ複合架空地線を架空送電線路中に布設
し、前記光ファイバを通信線として利用することを特徴
とする、送電線路に伴なった通信線路の構築方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の対象】本発明は送電線路特に架空送電線路に伴
なった通信線路の構築方法に関するものである。

【０００２】

【従来技術とその問題点】従来、電力分野での通信、制
御線路としては有線方式・マイクロウェーブ方式が用い
られている。

【０００３】しかし、有線方式においては、通信、制御
線を別布設することが甚だ面倒であり、更に電力線路や
落雷によるノイズの影響を受ける欠点があった。

【０００４】マイクロウェーブ方式においては、無線で
あるため伝送路が途絶することはないが近年情報必要量
が増大しマイクロウェーブの割当てが非常に取りにくい
状態になっており、しかもこの場合も電力線路や落雷に
よるノイズの影響は避けられないものであった。

【０００５】このため、最近、電力ケーブルと光ファイ
バとを一体に組み込んだ複合型電力ケーブルの構造が提
案され（例えば実開昭５０−６２５４２号）、地中送電
線路中に通信線路を構築しようとするものがある。

【０００６】この複合型電力ケーブルであれば、通
信、制御線を別布設する必要がない。マイクロウェー
ブ方式のように割当ての問題がない。光ファイバを用
いているため電磁誘導障害が問題にならなず信号の信頼
性が高い。というようなメリットを有し、情報量が多く
かつ信頼性の高い送電線路に伴った通信線路として有効
である。

【０００７】しかしながら、市街地内の変電所間で地中
布設した場合はともかく、このような複合型電力ケーブ
ルを全国に張りめぐらすことはあまり現実的ではない。
即ち、電力ケーブルと光ファイバとを絶縁保護被覆で被
覆し一体化した構成であるため単位長さ当りの価格が高
価なものとなり経済的ではなく、架空布設した場合には
落雷等によって損傷しやすく信頼性が不十分である。

【０００８】一方、地方の山間地等に架空布設すること
を念頭におくと、裸金属線条からなる架空送電線と光フ
ァイバとを一体に撚り合せもしくは添設する構造が考え
られる。（類似の構造を示すものとしてスイス特許第５
６７７３０号がある。）しかし、裸金属線条と光ファイ
バとは熱膨張係数やヤング率が著しく異なる上、光ファ
イバは極めてぜい弱であるため、このような構造のもの
を架設すると、通常の平穏な使用状態で簡単に光ファイ
バが破損してしまうのである。

【０００９】架空布設した場合には、当然風雪や落雷等
の影響が予想されるので、このような構造のものではと
うてい実用的信頼性は得られない。

【００１０】

【本発明の前段階の技術】そこで、図３に示すように光
ファイバ３を１本もしくは複数本の金属管２内に収容
し、この金属管２を裸金属線条からなる架空送電線１と
吊架具５により添設一体化することが考えられる。

【００１１】このような構成であっても、架空送電線
路と同時に通信線路が確保できる。マイクロウェーブ
方式のように割当ての問題がない。光ファイバを用い
ているため電磁誘導障害が問題にならず信頼性が高い。
という従来技術と同様の効果に加えて、裸金属線条か
らなる架空送電線と一体化しているため従来技術の複合
型電力ケーブルより経済的である。光ファイバは金属
管内に収容されているため単に一体化したのみの従来技
術に比べて信頼性が高い。という効果を奏するものであ
る。

【００１２】即ち、架空送電線が伸縮した場合にもこの
影響は金属管には及ぶが、金属管内に収容されている光
ファイバには直接及ぶことがなく、光ファイバは金属管
内で滑ることにより応力を回避できる。

【００１３】しかし、この段階の技術でも、 （イ）吊架具を有し、外形が特殊であるため布設作業が
甚だしく面倒である。

【００１４】（ロ）光ファイバを収容した金属管が表面
より突出しているため、落雷や鳥の衝突等の外部からの
影響を受けやすく、光ファイバを収容した管が損傷しや
すい。

【００１５】という問題があった。

【００１６】いずれにしても、これら従来の技術では、
電力輸送のため定常状態で高電圧のかけられた架空送電
線に光ファイバを組み込んで、架空送電線路に伴なった
通信線路を構築しようとするものであったため、取扱
い，保守及び信頼性の面で実用上大きな問題があった。
すなわち、 (a) 高電圧のかかる架空送電線に光ファイバを組み込ん
だ場合、光ファイバにも高電圧がかかることになる。従
って、光ファイバの接続箱や中継器（信号を増幅するた
め長距離伝送において必要になるもの）などを鉄塔上に
設置した場合、鉄塔上の接続箱や中継器との間の絶縁対
策が不可欠である。また、光ファイバ複合架空送電線を
そのまま変電所等の屋内に引込むことは不可能であり、
十分な絶縁対策を施して光ファイバを引き出さなければ
ならない。光ファイバ自体は一応絶縁体であるが、引出
部が汚れ沿面放電等を発生する危険もあり、取扱いが複
雑である。更に、光ファイバ部分の保守にも送電をスト
ップする必要があり、効率のよい送電線路運用の妨げと
なる。

【００１７】(b) 架空送電線はある程度の電流容量が必
要であることから、アルミ等導電性の高い金属が主体と
なり必ずしも抗張力を優先して選定できないため、外径
が大きくたるみも大きくなりがちである。そのため風圧
の影響を受けて大きく振動し、光ファイバの破損を生じ
やすい。

【００１８】

【発明の目的と概要】本発明は斯かる状況に鑑み、前記
の問題を解消し、取扱，保守が便利ゆえ経済的であり、
かつ信頼性の高い送電線路に伴なった通信線路を実現す
ることを目的とし、その要旨は、「複数本の裸金属線条
が撚り合せられている架空地線の内部に中空管によって
区画された空間を形成し、当該空間内に単数もしくは複
数の光ファイバを収容してなる光ファイバ複合架空地線
を架空送電線路中に布設し、前記光ファイバを通信線と
して利用することを特徴とする、送電線路に伴なった通
信線路の構築方法。」にある。

【００１９】周知のとおり、架空地線とは、一般に雷撃
から架空送電線を保護するために架空送電線より上方に
架設された金属線であり、地線という名の如く、鉄塔等
の支持物に直接接続されて定常状態では大地電位とされ
ているものである。本発明者らは、このような架空地線
に光ファイバを組み込んで通信線路を構築できないかと
いう斬新な発想に基づき、所定の構造の光ファイバ複合
架空地線を架空送電線路中に布設し、光ファイバを通信
線として利用することが、取扱い，保守性に優れ経済的
であり、かつ信頼性の高い送電線路に伴なった通信線路
を構築するうえで最適であることを見出した。

【００２０】ここで光ファイバを収容する中空管はアル
ミニウム管、亜鉛メッキ鋼管等が実用できるが、これ以
外の材質の管であってもよい。

【００２１】また、裸金属線条は、亜鉛メッキ鋼線、ア
ルミニウム被鋼線もしくはアルミニウム線等の導電性を
有する金属線条が実用できる。

【００２２】光ファイバは、１本又は複数本が平行ある
いは撚り合わせて中空管内に収容されていてもよい。

【００２３】

【実施例】本発明方法に使用される光ファイバ複合架空
地線の構造を、一実施例を示す説明図に関連して具体的
に説明する。

【００２４】図１において、１はアルミニウム被鋼線で
あり、２はアルミニウム管又は亜鉛メッキ鋼管等の中空
管であり図２のように光ファイバが挿入されている。

【００２５】図２は中空管の一例であり、中空管２内に
光ファイバ３がクッション材４と共に収容されているこ
とを示すものである。この例によれば、中空管に急激な
応力が加わった場合にも、クッション材が伸縮すること
により、光ファイバに直接応力が加わるのを避けること
ができる。

【００２６】更に中空管を製造途中でコルゲートする場
合には、管は縮み、光ファイバは余長をもって収容され
ることになるため、ケーブルに張力が付加されても光フ
ァイバは断線せず、伝送特性を損うことがなくなる。

【００２７】このように光ファイバが単数もしくは複数
収容された中空管２を架空地線の内部に配置し、複数本
のアルミニウム被鋼線１と共に図１に示すように撚り合
せられている。

【００２８】このような構造とすることで、架空地線と
中空管とを一体化するための吊架具が必要なく、外形も
略円形にできるので布設作業が容易であり、しかも外部
からの影響を受けにくく、光ファイバによる通信線路の
信頼性が高くなる。

【００２９】高電圧のかかる架空送電線の布設に際して
は、碍子で絶縁したうえで大地電位の鉄塔に支持しなけ
ればならない等、鉄塔引留部の構造一つをとっても大変
複雑であり、特に電気的な取扱いには十分な配慮が必要
である。このため、架空送電線に光ファイバを組み込ん
で架空送電線路中に布設することは、前述したような高
電圧に対する複雑，高度な絶縁対策を余儀なくするもの
であって、経済的で信頼性の高い通信線路の構築が困難
であった。

【００３０】本発明は、所定の構造の光ファイバ複合架
空地線を架空送電線路中に布設する、すなわち、鉄塔等
の支持物に碍子を介さずに直接接続され、大地電位に接
地されている状態で布設，使用される架空地線に光ファ
イバを組み込んで架空送電線路中に布設することで、鉄
塔上の光ファイバ接続箱や中継器との間の絶縁対策や、
変電所等の屋内に光ファイバを引込む際の特別の対策を
不必要とし、取扱い性、保守性に優れた経済的で信頼性
の高い通信線路を架空送電線路に沿って構築できるよう
にしたのが最大の特徴である。

【００３１】

【発明の効果】本発明の通信線路の構築方法であれば、
次の顕著な効果を奏する。

【００３２】(a) 定常時には電圧のかからない架空地線
に光ファイバを組み込んで布設するものであるため、光
ファイバの引出部に格別の耐電圧対策を必要とせず、光
ファイバ部分の保守にも送電をストップする必要がな
く、取扱い性、保守性に優れた経済的で信頼性の高い送
電線路に伴なった通信線路が構築できる。

【００３３】(b) 架空地線は架空送電線に比べて電流容
量の要求が小さいので、細径にでき、たるみも小さい状
態で布設できる。その結果、風圧の影響が小さく振幅も
小さいため、光ファイバの破損を生じにくい。特に光フ
ァイバは中空管内に収容されているので、裸金属線条に
対して任意の余裕をもって内蔵させることが可能であ
り、裸金属線条に直接光ファイバが撚り合せもしくは添
設された場合のように簡単に光ファイバが破損すること
がなく送電線路に伴なった通信線路としての信頼性がよ
り高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明方法に使用する光ファイバ複合架空地線
の一構造例を示す説明図。

【図２】図１の部分例を記す説明図。

【図３】本発明の前段階の技術に属する光ファイバ複合
架空送電線の構造例を示す説明図。 １ 裸金属線条 ２ 管 ３ 光ファイバ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数本の裸金属線条が撚り合せられている
   架空地線の内部に中空管によって区画された空間を形成
   し、当該空間内に単数もしくは複数の光ファイバを収容
   してなる光ファイバ複合架空地線を架空送電線路中に布
   設し、前記光ファイバを通信線として利用することを特
   徴とする、送電線路に伴なった通信線路の構築方法。