JPH0668004U - 光ファイバ内蔵碍子の光ファイバ引出し構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐久性に優れた光ファイバ内蔵碍子の光ファ
イバ引出し構造とする。 【構成】 碍子本体１に接続ボックス６を付設する。こ
の碍子本体１から引出す光ファイバ１１の引出し部１６
を接続ボックス６内で接続光ファイバ１１ａと融着す
る。この接続ボックス６内の光ファイバ１１を挿通して
保護する保護チューブ１９の先端を先端を碍子本体に接
続する。そして接続ボックス６内を固定手段２０として
の発泡性有機材料により充填する。これにより、接続ボ
ックス６内に保護チューブ１９が固定され、接続ボック
ス６が振動しても、保護チューブ１９の先端に集中曲げ
応力が加わらない。このため、光ファイバ１１の引出し
部１６に過大な曲げ応力の加わることがなく、耐久性を
損わない。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は碍子本体内に光信号を伝送するための光ファイバを貫通させた光フ ァイバ内蔵碍子の光ファイバ引出し構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】

送配電線あるいは電力変電所では、落雷事故等により送配電線路や変電所構内 に発生した事故点を速やかに検知し、復旧するシステムが必要である。このため 、ファラディ効果やポッケルス効果を有する光センサを内蔵した光ＣＴを母線に 設け、その光センサにより検出された光信号を光ファイバにより接地側の測定部 に伝送して落雷事故や地絡事故等の故障を検出する故障区間検出システムが知ら れている。これらのシステムでは母線に付設した光ＣＴと故障点検出装置との間 で送電電圧や送電電流を絶縁する必要がある。このため、光信号のみを伝送し、 電気的絶縁を保つために光ファイバ内蔵碍子が用いられている。

【０００３】 この光ファイバ内蔵碍子は柱状の碍子本体の軸線方向に貫通する貫通孔を形成 し、この貫通孔内に電気絶縁性を確保するために保護チューブに挿入すること無 く光ファイバが挿通され、絶縁性モールドによって充填固定されている。そして 、光ファイバ内蔵碍子を変電所内などに設置する際には、碍子本体の端部から延 出された光ファイバに、接続ボックス内で接続用の光ファイバを融合接続又は嵌 合接続するとともに、この延出された光ファイバを保護チューブ内に通して保護 している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

断路器を入り切りする際の衝撃的な繰返し荷重や、送電線に使用した際に電線 から加わる微振動が加えられると、接続ボックス内の保護チューブが振動して、 その引出し部に集中した曲げ応力が加わる。このため、長期使用に際して引出し 部が通常の寿命より早期に劣化することも考えられ、長期に安定して落雷事故や 地絡事故を検出できなくなってしまう虞がある。

【０００５】 この考案は上記課題に鑑み、接続ボックス内に配置された保護チューブ（光フ ァイバ）の先端部に応力集中を生じないように固定することにより、引出し部の 応力集中を緩和して、耐久性を高める光ファイバの引出し構造とすることである 。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

そこで、この考案では、柱状の碍子本体の軸線方向に貫通する貫通孔内を挿通 固定され、その端部から引出される光ファイバを内蔵した光ファイバ内蔵碍子と 、その光ファイバ内蔵碍子の端部に付設された接続ボックスと、その接続ボック ス内で碍子本体から引出された光ファイバの引出し部の先端と接続される接続光 ファイバと、先端部が碍子本体の端部に連結され、その引出し部と接続光ファイ バを挿通保護する保護チューブと、その保護チューブを接続ボックス内に固定す る固定手段を設けている。

【０００７】

【作用】

保護チューブを接続ボックス内に固定する固定手段を設けたことにより、外部 から衝撃的な振動が加えられても保護チューブ全体の振動が緩和され、保護チュ ーブの先端部を折れ曲げるような応力集中がない。このため、この引出し部に加 わる曲げ応力が緩和される。

【０００８】

【考案の効果】

この考案では、碍子本体の端部から引出される光ファイバの引出し部の先端を 挿通保護する保護チューブを接続ボックス内に固定する固定手段を設けているの で、引出し部に加わる曲げ応力を緩和して、耐久性のある光ファイバ内蔵碍子の 光ファイバ引出し構造とすることができる。

【０００９】

【実施例】 （実施例１） 以下、この考案を適用した実施例１を図１〜２に基づいて詳細に説明する。 図１は、磁器からなる円柱状の碍子本体１の上下両端部にフランジ金具２，３ が取付けられた支持碍子に適用した例を示している。この支持碍子はフランジ金 具３がボルトにより据付け固定されてベース４の上に直立設置されている。この 碍子本体１の上端にはフランジ金具２に支持金具５が接続ボックス６を介して取 付けられている。この支持金具５に断路器のブレード７を受け入れる接触子８が 付設された端子板９が固定され、この端子板９に母線（図示せず。）が接続され て、電路が開閉可能に形成されている。

【００１０】 碍子本体１の軸線中心には断面円形の貫通孔１０が設けられ、この貫通孔１０ 内に光ファイバ１１が貫通され、下部では図示しない測定部に接続されている。 また、碍子本体１の上部から引き出された光ファイバ１１は接続ボックス６内で 融着接続された延長光ファイバ１１ａにより光ＣＴセンサ１２に接続されている 。

【００１１】 光ＣＴセンサ１２は端子板９を環状に取り囲んで配置される鉄芯１３と、母線 に流れる電流の強弱に応じて変化する鉄芯１３の磁束を感知して電流を検出する 光磁界センサ１４とからなっている。そして光磁界センサ１４から引き出された 光ファイバ１１は碍子本体１の上端部から貫通孔１０を貫通して下端部に引き出 されて接地側に設けられた図示しない測定部に接続されている。貫通孔１０内は シリコンゴムやエポキシ樹脂樹脂などの絶縁モールド１５が充填され、貫通孔１ ０内の絶縁を確保するとともに光ファイバ１１を固定している。

【００１２】 碍子本体１の上下両端部はほぼ同一構成とされているので図２に示す上端部に ついて説明すると、貫通孔１０内に充填されている絶縁モールド１５は碍子本体 １の上端部面上まで形成され、光ファイバ１１の引出し部１６が引出されている 。

【００１３】 また、引出し部１６の端部は融着部１７で延長光ファイバ１１ａに融着され、 光ＣＴセンサ１２に接続されている。なお、引出し部１６と光ＣＴセンサ１２ま で接続する際に生じる延長光ファイバ１１ａの余長は接続ボックス６内で湾曲さ せて調整され、図１，図２には図面上半周程度湾曲した状態を示したが、通常は 接続ボックス内を２〜３周巻いてから光ＣＴセンサ１２に引き延ばされている。 この引出し部１６と延長光ファイバ１１ａは、図示しないが樹脂性材料からなる フレキシブルな長い保護チューブ１９に挿通されて保護されている。この保護チ ューブ１９は、光ファイバ１１よりも剛性が高められており、大きな外力が保護 チューブ１９に加えられても、局所的に屈曲することなく大きく撓むようにされ ている。

【００１４】 そして、接続ボックス６内に固定手段２０としてのクッション性を有するウレ タン又はシリコンなどの発泡性有機材料が充填されて、保護チューブ１９が固定 されている。この発泡性シリコンは保護チューブ１９により保護された光ファイ バ１１（１１ａ）が光ＣＴセンサ１２に接続された後に、接続ボックス６内に注 入して形成される。

【００１５】 次にこのように構成されたこの実施例１の作用について説明すると、例えば断 路器のブレード７の入り切りにより、接続ボックス６に衝撃的な振動が加えられ ることがある。しかし、接続ボックス６内には発泡性有機材料が充填されている ので、保護チューブ１９が接続ボックス６内で大きく振動・移動することがなく 、このため、引出し部１６に過大な力が加わることが防止される。特に発泡性有 機材料のクッション性により、その衝撃が緩和され、保護チューブ１９自体に大 きな振動力が加わることも防止できる。

【００１６】 （実施例２） 次に、実施例２を図３に基づいて説明する。なお、実施例１と同一構成の部分 は省略し、相違する部分のみについて説明する。

【００１７】 図３は接続ボックス６の横断面図であって、中央部から引出された保護チュー ブ１９が接続ボックス６内を湾曲されて配設されている。この保護チューブの数 カ所（本実施例では３箇所）を固定手段２０としての接着剤により接着固定され ている。この実施例２では接着剤として常温硬化型のシリコンゴムが使用され、 接着位置は単位重量の異なる融着部１７と、引出し部１６に極力近接した部位に 接着されて、効果的に保護チューブ１９の振動を抑制させている。このため、接 続ボックス６に振動が加えられても保護チューブ１９が大きく振動することがな く、従って、引出し部１６に過大な力が加わることが防止される。

【００１８】 （実施例３） 次に、実施例３を図４，図５に基づいて説明する。

【００１９】 図４は引出し部１６の拡大断面図であって、貫通孔１０内に充填されている絶 縁モールド１５は碍子本体１の上端部面上まで形成され、光ファイバ１１の引出 し部１６が引出されている。そして、絶縁モールド１５の上端面に接着して配置 したチューブ３１の外側にはシリコンゴムからなる充填材３２を充填して保護チ ューブ１９の先端部を強化している。この実施例３の光ファイバ１１（保護チュ ーブ１９）を固定する固定手段２０としての支持部材３３は、碍子本体１の上面 に下端を接着固定した棒状の二本の脚３４と、この脚３４，３４の上端に保護チ ューブ１９を挟持する挟持板３５とから形成されている。このため、保護チュー ブ１９が振動しても支持部材３３により引出し部１６が固定されているので、そ の先端には曲げ応力が集中することがない。

【提出日】平成６年３月１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００３

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００３】 この光ファイバ内蔵碍子は柱状の碍子本体の軸線方向に貫通する貫通孔を形成 し、この貫通孔内に電気絶縁性を確保するために保護チューブに挿入すること無 く光ファイバが挿通され、絶縁性モールドによって充填固定されている。そして 、光ファイバ内蔵碍子を変電所内などに設置する際には、碍子本体の端部から延 出された光ファイバに、接続ボックス内で接続用の光ファイバを融着接続又は嵌 合接続するとともに、この延出された光ファイバを保護チューブ内に通して保護 している。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１１】 光ＣＴセンサ１２は端子板９を環状に取り囲んで配置される鉄芯１３と、母線 に流れる電流の強弱に応じて変化する鉄芯１３の磁束を感知して電流を検出する 光磁界センサ１４とからなっている。そして光磁界センサ１４から引き出された 光ファイバ１１は碍子本体１の上端部から貫通孔１０を貫通して下端部に引き出 されて接地側に設けられた図示しない測定部に接続されている。貫通孔１０内は シリコンゴムやエポキシ樹脂などの絶縁モールド１５が充填され、貫通孔１０内 の絶縁を確保するとともに光ファイバ１１を固定している。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】 そして、接続ボックス６内に固定手段２０としてのクッション性を有するウレ タン又はシリコンなどの発泡性有機材料が充填されて、保護チューブ１９が固定 されている。この発泡性有機材料は保護チューブ１９により保護された光ファイ バ１１（１１ａ）が光ＣＴセンサ１２に接続された後に、接続ボックス６内に注 入して形成される。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】 図４は引出し部１６の拡大断面図であって、貫通孔１０内に充填されている絶 縁モールド１５は碍子本体１の上端部面上まで形成され、光ファイバ１１の引出 し部１６が引出されている。そして、絶縁モールド１５の上端面に接着して配置 したチューブ３１の内側にはシリコンゴムからなる充填材３２を充填して保護チ ューブ１９の先端部を強化している。この実施例３の光ファイバ１１（保護チュ ーブ１９）を固定する固定手段２０としての支持部材３３は、碍子本体１の上面 に下端を接着固定した棒状の二本の脚３４と、この脚３４，３４の上端に保護チ ューブ１９を挟持する挟持板３５とから形成されている。このため、保護チュー ブ１９が振動しても支持部材３３により引出し部１６が固定されているので、そ の先端には曲げ応力が集中することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の光ＣＴセンサを取付けた断面図であ
る。

【図２】実施例１の一部断面図である。

【図３】実施例２の横断面図である。

【図４】実施例３の引出し部の拡大断面図である。

【図５】挟持板を示す断面図である。

【符号の説明】

１…碍子本体 ６…接続ボックス １０…貫通孔 １１…光ファイバ １１ａ…延長光ファイバ １５…絶縁モールド １６…引出し部 １７…融着部 ２０…固定手段

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 柱状の碍子本体の軸線方向に貫通する貫
   通孔内を挿通固定され、その端部から引出される光ファ
   イバを内蔵した光ファイバ内蔵碍子と、 その光ファイバ内蔵碍子の端部に付設された接続ボック
   スと、 その接続ボックス内で碍子本体から引出された光ファイ
   バの引出し部の先端と融着接続される接続光ファイバ
   と、 先端部が碍子本体の端部に連結され、その引出し部と接
   続光ファイバを挿通保護する保護チューブと、 その保護チューブを接続ボックス内に固定する固定手段
   を設けたことを特徴とする光ファイバ内蔵碍子の光ファ
   イバ引出し構造。
2. 【請求項２】 固定手段を接続ボックス内に充填された
   充填材としたことを特徴とする請求項１記載の光ファイ
   バ内蔵碍子の光ファイバ引出し構造。
3. 【請求項３】 固定手段を接続ボックス内に保護チュー
   ブを接着する接着剤としたことを特徴とする請求項１記
   載の光ファイバ内蔵碍子の光ファイバ引出し構造。
4. 【請求項４】 固定手段を保護チューブを接続ボックス
   内に取付固定する取付治具としたことを特徴とする請求
   項１記載の光ファイバ内蔵碍子の光ファイバ引出し構
   造。