JPH0620533A - 浸水検知線入り電力ケーブル - Google Patents

浸水検知線入り電力ケーブル

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JPH0620533A
JPH0620533A JP4173379A JP17337992A JPH0620533A JP H0620533 A JPH0620533 A JP H0620533A JP 4173379 A JP4173379 A JP 4173379A JP 17337992 A JP17337992 A JP 17337992A JP H0620533 A JPH0620533 A JP H0620533A
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JP
Japan
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water
chloride
cable
power cable
optical fiber
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Withdrawn
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JP4173379A
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English (en)
Inventor
Takeo Shiono
武男 塩野
Naoya Inoue
直哉 井上
Hiroshi Nakamura
宏 中村
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SWCC Corp
Original Assignee
Showa Electric Wire and Cable Co
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  • Insulated Conductors (AREA)
  • Communication Cables (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電界の影響を受けることなく、万一の浸水を
精度よく検知することができる信頼性の高い浸水検知線
入り電力ケ―ブルを提供する。 【構成】 導体上２に、絶縁体３およびシース４を順に
設けてなる電力ケーブル１の、絶縁体３とシース４との
間に、光ファイバ心線の外周に、水と反応して発熱もし
くは吸熱する物質を含有する被覆材料による発熱性もし
くは吸熱性の被覆を施した浸水検知線５を配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、外部からの水の浸入を
検知することができる浸水検知線入り電力ケ―ブルに関
する。
【０００２】
【従来の技術】各種電力ケーブルにおいては、その被覆
が破れて内部に水が浸入すると、停電事故が生じたり、
寿命特性が大幅に低下するなどの不都合を生じる。この
ため、従来より、シ―スの内側に遮水層を設けるなど、
様々な耐水対策が採られている。 しかしながら、この
ようなケ―ブルにおいても、外部の水がシースを通って
遮水層内側に浸入することがあり、軸方向に走水してケ
―ブルの電気特性を低下させるという問題があった。
【０００３】そこで、このような万一の浸水を速やかに
検知できるようにした電力ケーブルの開発が望まれてい
る。
【０００４】ところで、通信ケーブルにおいては、導体
上にポリエチレンなどの絶縁被覆を施すとともに、その
絶縁被覆に長さ方向に間隔をおいて多数の透孔を穿設し
て導体の一部を所定間隔で露出させた構造の浸水検知線
を、ケーブルコアとシースとの間に 2本配置した浸水検
知線入りケーブルが実用化されている。
【０００５】すなわち、このケーブルは、シース内に水
が浸入した場合に、 2本の浸水検知線の導体間の絶縁抵
抗が低下することから、これら 2本の導体間の絶縁抵抗
を常時監視することにより、浸水の発生を検出しようと
したものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記浸
水検知線は、距離が長くなると検知精度が低下するう
え、電力ケーブルのような電界の影響を強く受ける下で
はノイズが大きくなって検知できないという問題があっ
た。
【０００７】本発明は、このような従来の問題を解決す
るためになされたもので、距離が長くなっても精度が低
下するようなことはなく、また、高電界下でも検知可能
な浸水検知線を用いて、電界の影響を受けることなく、
万一の浸水を精度よく検知することができる信頼性の高
い浸水検知線入り電力ケ―ブルを提供することを目的と
する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の浸水検知線入り
ケ―ブルは、ケーブル内部に、光ファイバ外周に、水と
反応して発熱もしくは吸熱する物質を含有する発熱体も
しくは吸熱体を配置した浸水検知線を具備してなること
を特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明の浸水検知線入り電力ケ―ブルにおいて
は、万一外側の被覆を通って内部に水が浸入した場合
に、この浸入した水によって浸水検知線の発熱体もしく
は吸熱体が発熱もしくは吸熱し、この温度変化が近接す
る光ファイバに伝達されて、光ファイバの温度が上昇も
しくは低下する。したがって、この温度変化を監視する
ことにより、ケーブルの浸水箇所を精度良く特定するこ
とができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明
する。
【００１１】図１は本発明の一実施例の浸水検知線入り
電力ケ―ブルを示す断面図である。図１において、１
は、導体上２に、絶縁体３およびシース４を順に設けて
なる単心の電力ケーブルを示している。しかして、この
実施例においては、絶縁体３とシース４との間に図２に
示すような浸水検知線５が配置されている。
【００１２】すなわち、この浸水検知線５は、光ファイ
バ上に所要の保護被覆を設けた、従来より一般に知られ
るＳＭ型やＧＩ型などの光ファイバ心線６の外周に、水
と反応して発熱もしくは吸熱する物質を含有する被覆材
料による発熱性もしくは吸熱性の被覆７を施した構成と
なっている。
【００１３】上記の、水と反応して発熱する物質として
は、たとえば、塩化アルミニウム(AlCl3 ) 、硫酸アル
ミニウム (Al2 (SO4 ) 3 ) 、塩化バリウム (BaCl2 )
、硫酸ベリリウム (BeSO4 ) 、臭化カルシウム (CaBr
2 ) 、炭酸カルシウム(CaCO3 ) 、塩化カルシウム (CaC
l2 ) 、リン酸水素カルシウム (CaHPO 4 ) 、ヨウ化カ
ルシウム (CaI 2 ) 、硝酸カルシウム (Ca(NO 3 ) 2 )
、水酸化カルシウム (Ca(OH)2 ) 、リン酸カルシウム
(Ca3 (PO 4 ) 2 ) 、硫酸カルシウム(CaSO4 ) 、塩化カ
ドミウム (CdCl2 ) 、フッ化カドミウム (CdF 2 ) 、硫
酸カドミウム (CdSO4 ) 、塩化セリウム (CeCl3 ) 、塩
化コバルト (CoCl2 ) 、硫酸コバルト (CoSO4 ) 、硫酸
銅 (CuSO4 ) 、塩化第１鉄 (FeCl2 ) 、塩化第２鉄(FeC
l3 ) 、硫酸第１鉄 (FeSO4 ) 、硫酸第２鉄 (Fe2 (SO
4 ) 3 ) 、臭化マグネシウム (MgBr2 ) 、ヨウ化マグネ
シウム (Mg I2 ) 、塩化マグネシウム(MgCl2 ) 、硝酸
マグネシウム (Mg(NO 3 ) 2 、硫酸マグネシウム (MgSO
4 ) 、硫酸マンガン (MnSO4 ) 、塩化マンガン (MnC
l2 ) 、塩化ニッケル (NiCl2 ) 、硫酸アルミアンモニ
ウム (NH4 Al(SO 4 ) 2 ) 、臭化ストロンチウム (SrBr
2 )、硫酸ニッケル (NiSO4 ) 、塩化亜鉛 (ZnCl2 ) 、
塩化ストロンチウム (SrCl2) 、硫酸亜鉛 (ZnSO4 ) 、
フッ化亜鉛 (Zn F2 ) 、臭化アルミニウム (AlBr3 )、
フッ化銀 (AgF)、過塩素酸カルシウム (Ca(ClO4 ) 2)
、塩化ベリリウム (BeCl2 ) 、硝酸カドミウム (Cd(NO
3 ) 2) 、リン酸水素カルシウム (Ca(H2 PO4) 2 ) 、
フッ化コバルト (CoF 2) 、臭化コバルト (CoBr) 、硝
酸コバルト(Co(NO 3 ) 2) 、ヨウ化コバルト (CoI)、
硝酸銅 (Cu(NO 3 ) 2) 、塩化銅(CuCl2 ) 、ヨウ化鉄
(Fe I 2) 、臭化鉄 (FeBr2 ，FeBr3 ) 、塩化ハフニウ
ム(HfCl4 ) 、塩化カドミウム (CdCl3 ) 、塩化ランタ
ン (LaCl3 ) 、塩化ホロミウム (HoCl3 ) 、臭化リチウ
ム (LiBr) 、硝酸ランタン (La(NO 3 ) 3 ) 、ヨウ化リ
チウム (LiI)、塩化リチウム (LiCl) 、過塩素酸マグネ
シウム(Mg(ClO4 ) 2 ) 、塩化ルテチウム (LuCl3 ) 、
臭化ニッケル (NiBr2 ) 、塩化ネオジム (NdCl3 ) 、硝
酸ニッケル (Ni(NO 3 ) 2 ) 、ヨウ化ニッケル (Ni I2)
、塩化スカンジウム (ScCl3 ) 、塩化プラセオジム (P
rCl3 ) 、過塩素酸ストロンチウム (Sr(ClO4 ) 2 ) 、
塩化サマリウム (SmCl3 ) 、塩化テルビウム(TbCl3 )
、ヨウ化ストロンチウム (Sr I2 ) 、塩化イットリウ
ム (Y Cl3 ) 、塩化ツリウム (TmCl3 ) 、硝酸亜鉛 (Zn
(NO 3 ) 2 ) 、塩化イッテルビウム(YbCl3 ) 、酢酸バ
リウム((CH3 COO)2 Ba) 、セレン酸亜鉛 (ZnSe O4 ) 、
シュウ酸マグネシウム、シュウ酸コバルトなどがあげら
れる。
【００１４】また、水と反応して吸熱する物質として
は、たとえば、臭化銀 (AgBr) 、過酸化臭化銀 (AgBr O
3 ) 、シアン化銀 (AgCN) 、塩化銀 (AgCl) 、過酸化塩
化銀 (AgCl O2 ) 、ヨウ化銀 (AgI)、チッ化銀 (Ag
N3 ) 、AgNCS 、亜硝酸銀(AgNO2 ) 、硝酸銀 (AgNO3 )
、クロム酸銀(AgCrO4 ) 、亜硫酸銀 (AgSO3 ) 、硫酸
銀 (AgSO4 ) 、硝酸バリウム (Ba(NO 3 ) 2 ) 、硫酸バ
リウム (BaSO4 ) 、フッ化カルシウム (Ca F2 ) 、リン
酸水素カルシウム水和物 (CaHPO4 ・2H2 O)、硫酸カル
シウム水和物(Ca SO4 ・2H2 O)、[CoCl(NH3 ) 5 ] C
l2 、[Co(NH3 )]Br3 ) 、[Co NO2 (NH3 ) 5 ](No3 )
2 、ホスホン酸 ( H2 PHO3 )、オルトホウ酸(H3 BO3 )
、臭化アンモニウム (NH4 Br) 、塩化アンモニウム(NH
4 Cl) 、過塩素酸アンモニウム (NH4 ClO4 ) 、炭酸水
素アンモニウム(NH4 HCO3 ) 、フッ酸アンモニウム (N
H4 HF2 ) 、NH4 H2 As O4 、リン酸水素アンモニウム
(( NH4 )H2 PO4 ) 、ヨウ化アンモニウム (NH4 I3 )
、チッ化アンモニウム (NH4 N3 ) 、硝酸アンモニウ
ム (NH4 NO3 ) 、( NH4 )SiF6 (立法晶系) 、塩化鉛
(PbCl2 ) 、塩化ラジウム水和物 (RaCl2 ・2H2 O)、硝
酸ラジウム ( Ra(No3 ) 2 ) 、硫酸ラジウム (RaSO4 )
、臭化タリウム (TlBr) 、塩化タリウム (TlCl) 、ヨ
ウ化タリウム (TlI)、TlNCS 、硝酸タリウム (TlNO3 )
、[Ag(NH3 ) 2 ]ClO4 、タングステン酸銀 (AgWO4 )
、塩素酸バリウム(Ba(ClO3 ) 2 ) 、亜硝酸バリウム(B
a(NO2 ) 2 ) 、シアン化カドミウム(Cd(CN)2 ) 、[CoBr
(NH3 ) 5 ] Br2 、[CoCl(NH3 ) 5 ] Br2 、[Co(NH3 )
6 ] Cl3 、過塩素酸セシウム (Cs ClO4 ) 、ヨウ化セシ
ウム (CsI)、硝酸セシウム (CsNO3 ) 、過塩素酸銅水和
物(Cu (ClO4 ) 2 ・6H2 O)、硝酸アンモニウム銅(Cu(NH
3 ) 4 ・ (NO3 ) 2 ) 、Fe(CO)4 Br2 、 H2 PtCl6 ・6H
2 O 、硝酸水銀水和物(Hg(NO3 ) 2 ・1/2H2 O 、(Hg(NO
3 ) 2 ・2H2 O)、過塩素酸カリウム (KClO4 ) 、過マン
ガン酸カリウム (KMnO4 ) 、過塩素酸リチウム水和物(L
iClO4 ・3H2 O)、ヨウ素酸アンモニウム (NH4 IO3 ) 、
クロム酸アンモニウム((NH4 ) 2 Cr2 O7 ) 、シアン化
ニッケル (Ni(CN)2 ) 、塩素酸ルビジウム( RbClO3 )
、過塩素酸ルビジウム ( RbClO4 ) 、硝酸ルビジウム
(RbNO3 ) 、グリシン、ショウ酸カルシウム−水和物、
タウリン、アデニンなどがあげられる。 この浸水検知
線５は、シース４が破損するなどして内部に浸水があ
り、その水が表面に付着すると、その部分で発熱もしく
は吸熱物質と水との反応が起こって周囲の温度が上昇も
しくは低下し、その温度変化は光ファイバにも伝達され
る。そして、この温度変化は、光ファイバの片端から光
パルスを入射した時に発生するラマン散乱光の強度が、
光ファイバの温度により変化することを利用して、全長
数kmの光ファイバ全域の温度分布を一度に測定できる温
度測定装置、いわゆる分布型温度センサーにより検出す
ることができる。したがって、このような温度測定装置
を、浸水検知線５の一端に接続し、光ファイバの温度分
布を監視するようにしておけば、光ファイバの温度変化
から、電力ケーブルにおける浸水の発生およびその位置
を特定することができる。
【００１５】なお、上記実施例では、浸水検知線５とし
て、光ファイバ心線６の外周に、水と反応して発熱もし
くは吸熱する物質を含有する発熱性もしくは吸熱性の被
覆７を施した構成のものを使用しているが、たとえば、
図３に示すような、光ファイバ心線６の外周に、水と反
応して発熱もしくは吸熱する物質を含有する紐状、帯状
あるいはテープ状の発熱体もしくは吸熱体８を縦沿えも
しくはらせん状に巻き付けたものであってもよい（図面
は、紐状のものをらせん巻きした構造のものを示
す。）。また、これらの浸水検知線５において、光ファ
イバ心線６が多心構造のものとしたものであってもよ
い。
【００１６】また、上記実施例では、浸水検知線５を、
シース４下 1か所に配置しているが、必要に応じて複数
箇所に配置するようにしてもよい。なお、導体が撚線構
造のものでは、導体内に配置するようにしてもよい。
【００１７】さらに、上記実施例は、本発明を単心の電
力ケーブルに適用した例であるが、図４に示すように、
三心共通シース型やトリプレックス型ケーブル、さらに
は、電力ケーブルと光ファイバケーブルとを複合した光
ファイバ複合ケーブルなどにも適用することができ、同
様の効果を得ることができる。なお、図４において、２
は導体、３は絶縁体、５は浸水検知線、９は共通シース
を示している。
【００１８】以下、本発明の実施例をより具体的に記載
する。
【００１９】具体例１ 外径 125μｍの石英ファイバ上に、紫外線硬化型樹脂を
被覆し硬化させて得られた、外径 250μｍのＳＭ型光フ
ァイバ心線上に、塩化カルシウムを15重量％含有する紫
外線硬化型樹脂を厚さ 5μｍに被覆し、硬化させて浸水
検知線を作製し、これを、 6.6kV級ＣＶケーブル（導体
断面積 150mm2 ）のシース下に内挿した。
【００２０】得られたケーブルから、長さ100mの試料ケ
ーブルを作製し、その一端に分布型温度センサーを取付
けるとともに、その取付け端から50m のところのシース
を 5cm剥ぎ取って強制的に浸水させ、該部の温度変化を
調べたところ、10〜15℃の温度上昇が認められた。ま
た、反ストークス光（0.81μｍ）の波形変化を調べたと
ころ、浸水部位で大きな変化が認められた。
【００２１】具体例２ 具体例１と同じＳＭ型光ファイバ心線上に、3000デニー
ルのナイロンヤーンの表面に塩化カルシウムをバインダ
ーに混合して塗布したもの（塩化カルシウムの付着量 5
g/m）をらせん状に巻き付けて浸水検知線を作製し、こ
れを、具体例１と同じ 6.6kV級ＣＶケーブル（導体断面
積 150mm2 ）のシース下に内挿した。
【００２２】得られたケーブルについて、具体例１と同
様の浸水試験を行ったところ、浸水部位で 5〜10℃の温
度の上昇が認められ、また、反ストークス光（0.81μ
ｍ）の波形変化も、浸水部位で大きく変化していた。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の浸水検知
線入りケ―ブルにおいては、ケーブル内部に、光ファイ
バ外周に、水と反応して発熱もしくは吸熱する物質を含
有する発熱体もしくは吸熱体を配置した浸水検知線を配
置して、その温度変化から浸水検知を行うことができる
ようにしたので、電界の影響を受けることなく、また、
長い距離にわたって信頼性の高い浸水検知を行うことが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の浸水検知線入りケ―ブルの
構成を示す横断面図。
【図２】本発明の浸水検知線入りケ―ブルに使用される
浸水検知線の一例を示す斜視図。
【図３】本発明の浸水検知線入りケ―ブルに使用される
浸水検知線の他の例を示す斜視図。
【図４】本発明の他の実施例の浸水検知線入りケ―ブル
の構成を示す横断面図。横断面図。
【符号の説明】
１………電力ケーブル ５………浸水検知線 ６………光ファイバ心線 ７………発熱性もしくは吸熱性の被覆 ８………紐状の発熱体もしくは吸熱体
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｂ 11/22 7244−5Ｇ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ケーブル内部に、光ファイバ外周に、水
    と反応して発熱もしくは吸熱する物質を含有する発熱体
    もしくは吸熱体を配置した浸水検知線を具備してなるこ
    とを特徴とする浸水検知線入り電力ケ―ブル。
JP4173379A 1992-06-30 1992-06-30 浸水検知線入り電力ケーブル Withdrawn JPH0620533A (ja)

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