JPH10126948A - ガス絶縁ケーブル用の監視装置 - Google Patents
ガス絶縁ケーブル用の監視装置Info
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- JPH10126948A JPH10126948A JP28082997A JP28082997A JPH10126948A JP H10126948 A JPH10126948 A JP H10126948A JP 28082997 A JP28082997 A JP 28082997A JP 28082997 A JP28082997 A JP 28082997A JP H10126948 A JPH10126948 A JP H10126948A
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- fiber
- section
- elastic means
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B—BOARDS, SUBSTATIONS OR SWITCHING ARRANGEMENTS FOR THE SUPPLY OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02B13/00—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle
- H02B13/02—Arrangement of switchgear in which switches are enclosed in, or structurally associated with, a casing, e.g. cubicle with metal casing
- H02B13/035—Gas-insulated switchgear
- H02B13/065—Means for detecting or reacting to mechanical or electrical defects
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Radiation Pyrometers (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
- Gas Or Oil Filled Cable Accessories (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 低強度であっても内部アークを検出しその位
置を判定することができ、単一のファイバだけで、温度
しきい値が超過したことを確認することができる監視装
置を提供する。 【解決手段】 気密隔壁によって分離される複数の区間
を含み、各区間が円筒形鋼製ケースと、前記ケースに同
軸でその内部にある円筒形アルミニウム遮蔽板と、三本
の導線とを含むガス絶縁ケーブル用の監視装置であっ
て、ケースと遮蔽板との間に配設され、ケーブルの一端
から反対側端まで延び、各区間を単一のファイバによっ
て監視するケーブルの区間の数と同数の光ファイバと、
各ファイバ内に直列に挿入された少なくとも一つの内部
アーク光検出器と、装置の各端に、光ファイバによって
伝送される光を記録する手段とを含むしきい値温度光検
出器。少なくとも一つのしきい値温度検出器が、対応す
る監視区間のレベルの各ファイバ内に直列に挿入され
る。
置を判定することができ、単一のファイバだけで、温度
しきい値が超過したことを確認することができる監視装
置を提供する。 【解決手段】 気密隔壁によって分離される複数の区間
を含み、各区間が円筒形鋼製ケースと、前記ケースに同
軸でその内部にある円筒形アルミニウム遮蔽板と、三本
の導線とを含むガス絶縁ケーブル用の監視装置であっ
て、ケースと遮蔽板との間に配設され、ケーブルの一端
から反対側端まで延び、各区間を単一のファイバによっ
て監視するケーブルの区間の数と同数の光ファイバと、
各ファイバ内に直列に挿入された少なくとも一つの内部
アーク光検出器と、装置の各端に、光ファイバによって
伝送される光を記録する手段とを含むしきい値温度光検
出器。少なくとも一つのしきい値温度検出器が、対応す
る監視区間のレベルの各ファイバ内に直列に挿入され
る。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガス絶縁ケーブル
用の監視装置に関する。より詳細には本発明は、内部ア
ークを検出しその位置を判定し、ガス絶縁電気ケーブル
内の温度しきい値が超過したことを確認する装置に関す
る。
用の監視装置に関する。より詳細には本発明は、内部ア
ークを検出しその位置を判定し、ガス絶縁電気ケーブル
内の温度しきい値が超過したことを確認する装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】このような電気ケーブルはとくに、19
93年12月21日、GEC ALSTHOM T&D SA名で出願され
たフランス特許出願9315355号において記述され
ている。
93年12月21日、GEC ALSTHOM T&D SA名で出願され
たフランス特許出願9315355号において記述され
ている。
【0003】このケーブルは鋼製の気密円筒形外部ケー
スを含み、ケースの内部では、三本の位相導線がケース
の軸に平行に配設される。導線と鋼製ケースの間で、鋼
製ケースにきわめて近いところに、アルミニウム製ケー
スが挿入され、鋼製ケースの高温状態を下げることがで
きる磁気遮蔽板を構成する。前記出願では、ケーブルは
複数の区間から成り、各区間は、工場で組み立てられる
ケーブル要素を現場で突合せ溶接することにより構成さ
れることが示されている。各ケーブル要素は、鋼製ケー
ス要素と、アルミニウム製ケース要素と、絶縁アームに
よって保持される三本の導線とを含み、このようなケー
ブル要素の長さはおよそ10メートルであり、10個程
度の要素から成る一区間の長さはおよそ100メートル
である。ケーブル内には、加圧窒素ガスなどの絶縁ガス
が充填される。前記出願はまた、隣接する二つの区間
が、同区間の間の気密性をとくに確保する隔壁によって
隔離されることも示している。
スを含み、ケースの内部では、三本の位相導線がケース
の軸に平行に配設される。導線と鋼製ケースの間で、鋼
製ケースにきわめて近いところに、アルミニウム製ケー
スが挿入され、鋼製ケースの高温状態を下げることがで
きる磁気遮蔽板を構成する。前記出願では、ケーブルは
複数の区間から成り、各区間は、工場で組み立てられる
ケーブル要素を現場で突合せ溶接することにより構成さ
れることが示されている。各ケーブル要素は、鋼製ケー
ス要素と、アルミニウム製ケース要素と、絶縁アームに
よって保持される三本の導線とを含み、このようなケー
ブル要素の長さはおよそ10メートルであり、10個程
度の要素から成る一区間の長さはおよそ100メートル
である。ケーブル内には、加圧窒素ガスなどの絶縁ガス
が充填される。前記出願はまた、隣接する二つの区間
が、同区間の間の気密性をとくに確保する隔壁によって
隔離されることも示している。
【0004】このようなガス絶縁電気ケーブル用の内部
アーク検出装置は、フランス特許出願9601131号
に記述されている。
アーク検出装置は、フランス特許出願9601131号
に記述されている。
【0005】ガス絶縁ケーブル用の内部アーク検出装置
は、ケースと遮蔽板との間に配設され、ケーブルの一端
から反対側端まで延びる、ケーブルの区間の数と同じ数
の光ファイバを含み、前記各区間は単一のファイバによ
って監視され、ある区間の監視に割り当てられたファイ
バは、ファイバ内に直列に挿入された光検出器と、装置
の各端に、区間内に内部アークが発生した場合には光フ
ァイバによって伝送される光を記録する手段とを含む。
は、ケースと遮蔽板との間に配設され、ケーブルの一端
から反対側端まで延びる、ケーブルの区間の数と同じ数
の光ファイバを含み、前記各区間は単一のファイバによ
って監視され、ある区間の監視に割り当てられたファイ
バは、ファイバ内に直列に挿入された光検出器と、装置
の各端に、区間内に内部アークが発生した場合には光フ
ァイバによって伝送される光を記録する手段とを含む。
【0006】検出が必要である別の重要なパラメータは
区間の温度である。実際、この温度は区間内のジュール
損に比例して増加する。あらかじめ決められたしきい値
温度より上の温度を検出すると、接触不良による異常に
多いジュール損または当該区間内の溶接不良の原因とな
ることがある。
区間の温度である。実際、この温度は区間内のジュール
損に比例して増加する。あらかじめ決められたしきい値
温度より上の温度を検出すると、接触不良による異常に
多いジュール損または当該区間内の溶接不良の原因とな
ることがある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、低強
度であっても内部アークを検出しその位置を判定するこ
とができ、単一のファイバだけで、温度しきい値が超過
したことを確認することができる監視装置を提供するこ
とである。
度であっても内部アークを検出しその位置を判定するこ
とができ、単一のファイバだけで、温度しきい値が超過
したことを確認することができる監視装置を提供するこ
とである。
【0008】
【課題を解決するための手段】この目的のため本発明
は、気密隔壁によって分離される複数の区間を含み、各
区間が円筒形鋼製ケースと、前記ケースに同軸でその内
部にある円筒形アルミニウム遮蔽板と、三本の導線とを
含むガス絶縁ケーブル用の監視装置であって、ケースと
遮蔽板との間に配設され、ケーブルの一端から反対側端
まで延び、前記各区間を単一のファイバによって監視す
るケーブルの区間の数と同じ数の光ファイバと、対応す
る監視区間の各ファイバ内に直列に挿入された少なくと
も一つの内部アーク光検出器と、装置の各端に、光ファ
イバによって伝送される光を記録する手段とを含む監視
装置を対象とする。本監視装置はさらに、対応する監視
区間のレベルの各ファイバ内に直列に挿入された少なく
とも一つのしきい値温度光検出器を含むことを特徴とす
る。
は、気密隔壁によって分離される複数の区間を含み、各
区間が円筒形鋼製ケースと、前記ケースに同軸でその内
部にある円筒形アルミニウム遮蔽板と、三本の導線とを
含むガス絶縁ケーブル用の監視装置であって、ケースと
遮蔽板との間に配設され、ケーブルの一端から反対側端
まで延び、前記各区間を単一のファイバによって監視す
るケーブルの区間の数と同じ数の光ファイバと、対応す
る監視区間の各ファイバ内に直列に挿入された少なくと
も一つの内部アーク光検出器と、装置の各端に、光ファ
イバによって伝送される光を記録する手段とを含む監視
装置を対象とする。本監視装置はさらに、対応する監視
区間のレベルの各ファイバ内に直列に挿入された少なく
とも一つのしきい値温度光検出器を含むことを特徴とす
る。
【0009】本発明の別の目的は、改良された内部アー
ク光検出器を提供することである。
ク光検出器を提供することである。
【0010】この目的のため、内部アーク光検出器は、
透明で薄いガラス管の周囲に巻線を形成する監視光ファ
イバ上に直列に取り付けられたシリカ製の裸にされた光
ファイバ要素を含み、巻線および管は、円筒形遮蔽板に
よって規定される空間の内部に配設される。
透明で薄いガラス管の周囲に巻線を形成する監視光ファ
イバ上に直列に取り付けられたシリカ製の裸にされた光
ファイバ要素を含み、巻線および管は、円筒形遮蔽板に
よって規定される空間の内部に配設される。
【0011】内部アーク光検出器は、透明で薄いガラス
管内に同軸に配設された反射表面を含むことが有利であ
る。
管内に同軸に配設された反射表面を含むことが有利であ
る。
【0012】さらに内部アーク光検出器は、透明で薄い
ガラス管および巻線の近くに、同軸であって外側に配設
された半円筒形反射表面を含むことができる。
ガラス管および巻線の近くに、同軸であって外側に配設
された半円筒形反射表面を含むことができる。
【0013】最後に本発明は、上流側監視光ファイバ上
に直列に取り付けられた第一光ファイバ要素と、下流側
監視光ファイバ上に直列に取り付けられた第二光ファイ
バ要素とを含み、各光ファイバ要素が、研磨自由横断面
と、他方のファイバ要素に対するファイバ要素の軸方向
相対運動を可能にしつつ、研磨自由横断面が相互に対向
し平行になった状態を維持するための案内手段と、研磨
横断面の接触を強制する第一弾性手段と、第一弾性手段
に対向する第二弾性手段とを含み、第一弾性手段または
第二弾性手段のうちの少なくとも一つが、温度に応じて
変化する剛性を有し、該剛性が、第一弾性手段および/
または第二弾性手段のあらかじめ決められたしきい値温
度より上では、合力Rfにより研磨横断面が引き離さ
れ、第一弾性手段および/または第二弾性手段のあらか
じめ決められたしきい値温度(Ts)より下では、合力
Rfにより研磨横断面が機械的に接触するように較正さ
れるしきい値温度超過光検出器に関する。
に直列に取り付けられた第一光ファイバ要素と、下流側
監視光ファイバ上に直列に取り付けられた第二光ファイ
バ要素とを含み、各光ファイバ要素が、研磨自由横断面
と、他方のファイバ要素に対するファイバ要素の軸方向
相対運動を可能にしつつ、研磨自由横断面が相互に対向
し平行になった状態を維持するための案内手段と、研磨
横断面の接触を強制する第一弾性手段と、第一弾性手段
に対向する第二弾性手段とを含み、第一弾性手段または
第二弾性手段のうちの少なくとも一つが、温度に応じて
変化する剛性を有し、該剛性が、第一弾性手段および/
または第二弾性手段のあらかじめ決められたしきい値温
度より上では、合力Rfにより研磨横断面が引き離さ
れ、第一弾性手段および/または第二弾性手段のあらか
じめ決められたしきい値温度(Ts)より下では、合力
Rfにより研磨横断面が機械的に接触するように較正さ
れるしきい値温度超過光検出器に関する。
【0014】一実施の形態では、しきい値温度光検出器
は、光ファイバ要素のうちの一つに固設されたピストン
であって、二つの研磨横断面を取り囲み他方の光ファイ
バ要素に固設された軸方向エンクロージャ内を軸方向に
移動し、合力を受けるピストンを含む。
は、光ファイバ要素のうちの一つに固設されたピストン
であって、二つの研磨横断面を取り囲み他方の光ファイ
バ要素に固設された軸方向エンクロージャ内を軸方向に
移動し、合力を受けるピストンを含む。
【0015】第一弾性手段および第二弾性手段はそれぞ
れ、ピストンとエンクロージャの間で対向して作用する
第一ばねおよび第二ばねであることが有利である。
れ、ピストンとエンクロージャの間で対向して作用する
第一ばねおよび第二ばねであることが有利である。
【0016】しきい値温度の光検出器の案内手段は、光
ファイバ要素の直径と等しい内径で、同軸に固設され、
ファイバ要素のうちの一つを延長する管を含み、他方の
ファイバ要素は管内で軸方向移動が自由であることが有
利である。
ファイバ要素の直径と等しい内径で、同軸に固設され、
ファイバ要素のうちの一つを延長する管を含み、他方の
ファイバ要素は管内で軸方向移動が自由であることが有
利である。
【0017】本発明の他の長所および特徴は、添付の図
面を参照して行う以下の説明から明らかになろう。
面を参照して行う以下の説明から明らかになろう。
【0018】
【発明の実施の形態】図1は、三つの区間T2〜T4を
有するガス絶縁電気ケーブルの概略図である。図をわか
りやすくするために、区間の外部ケースE、アルミニウ
ム遮蔽板AL、および種々の区間を画定する隔壁C2〜
C5のみを図示した。
有するガス絶縁電気ケーブルの概略図である。図をわか
りやすくするために、区間の外部ケースE、アルミニウ
ム遮蔽板AL、および種々の区間を画定する隔壁C2〜
C5のみを図示した。
【0019】検出は、区間の数と等しい数で、電気ケー
ブルの端から端まで延びる光ファイバにより行われる。
ブルの端から端まで延びる光ファイバにより行われる。
【0020】各光ファイバは、所与の区間の監視に割り
当てられる。
当てられる。
【0021】ある区間の監視に割り当てられるファイバ
は、少なくとも一つの内部アーク検出器、および後で規
定する少なくとも一つのしきい値温度検出器に組み合わ
される。
は、少なくとも一つの内部アーク検出器、および後で規
定する少なくとも一つのしきい値温度検出器に組み合わ
される。
【0022】ファイバF02〜F04の端部のうちの少
なくとも一つには、適当なファイバ、あるいは光電気変
換器または同等のものによって伝送される光に感応する
写真乾板または印画紙などの光記録素子P1、P2が設
置される。光記録素子P1、P2は、図1に示すよう
に、光ファイバの両端であって光ファイバのごく近くに
設置するのが好ましい。
なくとも一つには、適当なファイバ、あるいは光電気変
換器または同等のものによって伝送される光に感応する
写真乾板または印画紙などの光記録素子P1、P2が設
置される。光記録素子P1、P2は、図1に示すよう
に、光ファイバの両端であって光ファイバのごく近くに
設置するのが好ましい。
【0023】図1には、区間T2およびT4に隣接し、
それぞれ気密隔壁C3およびC4によって分離される区
間T3がある。
それぞれ気密隔壁C3およびC4によって分離される区
間T3がある。
【0024】ファイバは、電気ケーブルの鋼製外部ケー
スEとアルミニウム遮蔽板ALとの間の空間内に配設さ
れる。
スEとアルミニウム遮蔽板ALとの間の空間内に配設さ
れる。
【0025】ファイバはテフロンなどアークに対し良好
な強度を有する絶縁材料の共通の外装内に配設される。
このようにして形成された光ケーブルCOPは、電気ケ
ーブルの一端から、たとえば継手J2、...、J3な
どにより気密な状態で隔壁を横断して他方の端まで延び
る。継手は熱収縮材料によるのが好ましい。たとえば、
隔壁内の光ケーブルの通し作業を容易にするためには、
十分な隙間をもつ継手を有することが好ましい。光ケー
ブルの設置後、熱収縮継手を加熱することにより気密性
を確保する。
な強度を有する絶縁材料の共通の外装内に配設される。
このようにして形成された光ケーブルCOPは、電気ケ
ーブルの一端から、たとえば継手J2、...、J3な
どにより気密な状態で隔壁を横断して他方の端まで延び
る。継手は熱収縮材料によるのが好ましい。たとえば、
隔壁内の光ケーブルの通し作業を容易にするためには、
十分な隙間をもつ継手を有することが好ましい。光ケー
ブルの設置後、熱収縮継手を加熱することにより気密性
を確保する。
【0026】各区間についての監視装置は以下のように
して作製される(図2を参照のこと)。
して作製される(図2を参照のこと)。
【0027】光ケーブルは、区間の片方の端部の近く、
たとえば短い部分(たとえば10〜50センチメート
ル)上の隔壁C3の近くで裸にされ、区間T3の監視に
割り当てられる光ファイバF03はこの箇所で切断さ
れ、上流側端1および下流側端1”を規定する。このフ
ァイバの上流側端1はコネクタにより、内部アーク光検
出器CL3に接続される。監視光ファイバF03の端部
1に対向する内部アーク光検出器CL3の端部と、下流
側端1”との間には、しきい値温度光検出器CT3が直
列で接続される。
たとえば短い部分(たとえば10〜50センチメート
ル)上の隔壁C3の近くで裸にされ、区間T3の監視に
割り当てられる光ファイバF03はこの箇所で切断さ
れ、上流側端1および下流側端1”を規定する。このフ
ァイバの上流側端1はコネクタにより、内部アーク光検
出器CL3に接続される。監視光ファイバF03の端部
1に対向する内部アーク光検出器CL3の端部と、下流
側端1”との間には、しきい値温度光検出器CT3が直
列で接続される。
【0028】図2および図3に示す実施の形態では、内
部アーク光検出器CL3は、透明で薄いガラス管3の周
囲に巻線2を形成する監視光ファイバFO3の端部1上
に直列に取り付けられたシリカ製の裸にされた光ファイ
バ要素2を含む。巻線2および管は、内部アークの光を
捕捉するように円筒形遮蔽板(AL)によって規定され
る空間の内部に配設される(図2および図3を参照のこ
と)。
部アーク光検出器CL3は、透明で薄いガラス管3の周
囲に巻線2を形成する監視光ファイバFO3の端部1上
に直列に取り付けられたシリカ製の裸にされた光ファイ
バ要素2を含む。巻線2および管は、内部アークの光を
捕捉するように円筒形遮蔽板(AL)によって規定され
る空間の内部に配設される(図2および図3を参照のこ
と)。
【0029】一実施の形態では、光を増幅するために、
内部アーク光検出器CL3は、透明で薄いガラス管3内
に同軸に配設された反射表面4を含む。この表面4はた
とえば管の内径に等しい直径の研磨アルミニウムロッ
ド、または管の内面上に付着した反射フィルムとするこ
とができる。
内部アーク光検出器CL3は、透明で薄いガラス管3内
に同軸に配設された反射表面4を含む。この表面4はた
とえば管の内径に等しい直径の研磨アルミニウムロッ
ド、または管の内面上に付着した反射フィルムとするこ
とができる。
【0030】同じく光の増幅という理由から、内部アー
ク光検出器CL3は、透明で薄いガラス管3と巻線2の
近くに同軸に配設された半円筒形反射表面5を含むこと
ができる。
ク光検出器CL3は、透明で薄いガラス管3と巻線2の
近くに同軸に配設された半円筒形反射表面5を含むこと
ができる。
【0031】監視光ファイバFO3の端部1に対向する
巻線2の端部には、しきい値温度光検出器CT3が直列
に取り付けられる。
巻線2の端部には、しきい値温度光検出器CT3が直列
に取り付けられる。
【0032】一実施の形態では、しきい値温度光検出器
CT3は、内部アーク光検出器CL3の巻線2上に直列
に取り付けられた第一光ファイバ要素8と、監視光ファ
イバFO3の下流側端部1”上に直列に取り付けられた
第二光ファイバ要素9とを含む。各光ファイバ要素8、
9は、研磨自由横断面8a、9aを含む。
CT3は、内部アーク光検出器CL3の巻線2上に直列
に取り付けられた第一光ファイバ要素8と、監視光ファ
イバFO3の下流側端部1”上に直列に取り付けられた
第二光ファイバ要素9とを含む。各光ファイバ要素8、
9は、研磨自由横断面8a、9aを含む。
【0033】しきい値温度光検出器CT3は、他方のフ
ァイバ要素9、8に対するファイバ要素8、9の軸方向
相対運動を可能にしつつ、研磨自由横断面8a、9aが
同軸で、相互に対向し平行になった状態を維持するため
の案内手段10、14、13を含む。
ァイバ要素9、8に対するファイバ要素8、9の軸方向
相対運動を可能にしつつ、研磨自由横断面8a、9aが
同軸で、相互に対向し平行になった状態を維持するため
の案内手段10、14、13を含む。
【0034】しきい値温度光検出器はさらに、研磨自由
横断面8a、9aの機械的接触17を強制する第一弾性
手段16と、第一弾性手段16に対向する第二弾性手段
15とを含む。
横断面8a、9aの機械的接触17を強制する第一弾性
手段16と、第一弾性手段16に対向する第二弾性手段
15とを含む。
【0035】第一弾性手段16または第二弾性手段15
のうちの少なくとも一つは、温度に応じて変化する剛性
を有し、変化するまたは一定の剛性は、第一弾性手段1
6および/または第二弾性手段15のあらかじめ決めら
れたしきい値温度Tsより上では、合力Rfにより研磨
横断面が引き離され、第一弾性手段および/または第二
弾性手段のあらかじめ決められたしきい値温度Tsより
下では、合力Rfにより研磨横断面が接触するように較
正される。
のうちの少なくとも一つは、温度に応じて変化する剛性
を有し、変化するまたは一定の剛性は、第一弾性手段1
6および/または第二弾性手段15のあらかじめ決めら
れたしきい値温度Tsより上では、合力Rfにより研磨
横断面が引き離され、第一弾性手段および/または第二
弾性手段のあらかじめ決められたしきい値温度Tsより
下では、合力Rfにより研磨横断面が接触するように較
正される。
【0036】本発明の一実施の形態では、しきい値温度
光検出器は、下流側光ファイバ要素9に固設され、二つ
の研磨横断面8a、9aを取り囲む軸方向エンクロージ
ャ10内を軸方向に移動するピストン14を含む。
光検出器は、下流側光ファイバ要素9に固設され、二つ
の研磨横断面8a、9aを取り囲む軸方向エンクロージ
ャ10内を軸方向に移動するピストン14を含む。
【0037】ピストン14および軸方向エンクロージャ
10は、下流側光ファイバ要素の案内手段の一部を構成
する。
10は、下流側光ファイバ要素の案内手段の一部を構成
する。
【0038】軸方向エンクロージャ10は上流側光ファ
イバ要素8に固設される。
イバ要素8に固設される。
【0039】上流側光ファイバ要素8の研磨自由横断面
8aは、同軸に延び光ファイバ要素8、9の直径と等し
い内径の管13に固設され、下流側ファイバ要素9は、
管13内で軸方向移動が自由である。管13は、検出器
の案内手段の別の一部分を構成し、ピストン14/エン
クロージャ10のアセンブリと組み合わさることによ
り、ファイバ要素9、8の相対軸方向運動を可能にしつ
つ、対向する研磨自由横断面8a、9aの良好な同軸度
を確保することができる。
8aは、同軸に延び光ファイバ要素8、9の直径と等し
い内径の管13に固設され、下流側ファイバ要素9は、
管13内で軸方向移動が自由である。管13は、検出器
の案内手段の別の一部分を構成し、ピストン14/エン
クロージャ10のアセンブリと組み合わさることによ
り、ファイバ要素9、8の相対軸方向運動を可能にしつ
つ、対向する研磨自由横断面8a、9aの良好な同軸度
を確保することができる。
【0040】ピストン14は合力Rfを受ける。
【0041】諸図に示す実施の形態では、第一弾性手段
16および第二弾性手段15はそれぞれ、ピストン14
とエンクロージャ10の間で対向して作用する第一ばね
16および第二ばね15である。
16および第二弾性手段15はそれぞれ、ピストン14
とエンクロージャ10の間で対向して作用する第一ばね
16および第二ばね15である。
【0042】図4で、エンクロージャ10は、上流側フ
ァイバ要素8および下流側ファイバ要素9をそれぞれ通
すために穴をあけた上流側横方向底部10aおよび下流
側横方向底部10bを含む。下流側横方向底部10b
は、下流側ファイバ要素9を自由に通過させることがで
き、上流側横方向底部10aは案内管13に固設され
る。また、第一ばね16および第二ばね15は、上流側
横方向底部10aとピストン14との間、ならびに下流
側横方向底部10bとピストン14との間でそれぞれ圧
縮状態にある。
ァイバ要素8および下流側ファイバ要素9をそれぞれ通
すために穴をあけた上流側横方向底部10aおよび下流
側横方向底部10bを含む。下流側横方向底部10b
は、下流側ファイバ要素9を自由に通過させることがで
き、上流側横方向底部10aは案内管13に固設され
る。また、第一ばね16および第二ばね15は、上流側
横方向底部10aとピストン14との間、ならびに下流
側横方向底部10bとピストン14との間でそれぞれ圧
縮状態にある。
【0043】ばね16および15の一方および/または
他方は、温度とともに変化する剛性を有する。たとえば
ばね16、15は形状記憶材で作製することができる。
他方は、温度とともに変化する剛性を有する。たとえば
ばね16、15は形状記憶材で作製することができる。
【0044】好ましい実施の形態では、第一ばね16は
通常の材料によるばねであり、第二ばねは、たとえば9
0℃などあらかじめ決められたしきい値温度Tsまで
は、第二ばねが、研磨横断面8a、9aを接触させる合
力Rfを発生する第一形状を有し、あらかじめ決められ
たしきい値温度Tsでは、第二ばねが、研磨横断面8
a、9aを強く引き離す合力Rfを発生する第二形状を
有するような、形状記憶材によるばねである。「強く」
とは、光の伝送に大きく影響する横断面間の間隔を意味
する。
通常の材料によるばねであり、第二ばねは、たとえば9
0℃などあらかじめ決められたしきい値温度Tsまで
は、第二ばねが、研磨横断面8a、9aを接触させる合
力Rfを発生する第一形状を有し、あらかじめ決められ
たしきい値温度Tsでは、第二ばねが、研磨横断面8
a、9aを強く引き離す合力Rfを発生する第二形状を
有するような、形状記憶材によるばねである。「強く」
とは、光の伝送に大きく影響する横断面間の間隔を意味
する。
【0045】しきい値温度Tsの超過の検出器のエンク
ロージャ10は、遮蔽板ALに熱接触した状態で配設さ
れる。
ロージャ10は、遮蔽板ALに熱接触した状態で配設さ
れる。
【0046】本発明による監視装置の動作原理は以下の
通りである。
通りである。
【0047】ある区間に関し、アーク検出器がしきい値
温度超過検出器の上流側に設置されると、内部アークか
ら発する光は巻線2によって捕捉される。巻線の内径は
8〜10mmであるのが有利であり、それにより、接線
方向で巻線に当たるようになる光線がファイバ内に入る
ようにファイバに適当な曲率の半径を付与することがで
きる。捕捉された光はファイバにより、光記録素子まで
伝送される。
温度超過検出器の上流側に設置されると、内部アークか
ら発する光は巻線2によって捕捉される。巻線の内径は
8〜10mmであるのが有利であり、それにより、接線
方向で巻線に当たるようになる光線がファイバ内に入る
ようにファイバに適当な曲率の半径を付与することがで
きる。捕捉された光はファイバにより、光記録素子まで
伝送される。
【0048】しきい値温度検出器の温度がしきい値温度
よりも低い時には、対向する研磨自由横断面8a、9a
は合力Rfの作用により機械的に接触している。したが
って、上流側ファイバ要素8と下流側ファイバ要素9と
の間の光学的結合は最適であり、上流側光記録素子は、
下流側光記録素子と同じ光エネルギーを受け取る。
よりも低い時には、対向する研磨自由横断面8a、9a
は合力Rfの作用により機械的に接触している。したが
って、上流側ファイバ要素8と下流側ファイバ要素9と
の間の光学的結合は最適であり、上流側光記録素子は、
下流側光記録素子と同じ光エネルギーを受け取る。
【0049】しきい値温度検出器の温度がしきい値温度
よりも高い時には、対向する研磨自由横断面8a、9a
は同軸の状態のままであるが、合力の作用により相互に
引き離される。したがって、光学的結合は、対向する研
磨自由横断面8a、9a間に存在する空気の影響を顕著
に受ける。上流側光記録素子は、アーク検出器によって
捕捉された光エネルギーを、全く減衰しない状態で受け
取るが、下流側光記録素子は、対向する研磨自由横断面
8a、9a間に存在する空気によって発生する減衰のた
めに、その一部しか受け取らない。
よりも高い時には、対向する研磨自由横断面8a、9a
は同軸の状態のままであるが、合力の作用により相互に
引き離される。したがって、光学的結合は、対向する研
磨自由横断面8a、9a間に存在する空気の影響を顕著
に受ける。上流側光記録素子は、アーク検出器によって
捕捉された光エネルギーを、全く減衰しない状態で受け
取るが、下流側光記録素子は、対向する研磨自由横断面
8a、9a間に存在する空気によって発生する減衰のた
めに、その一部しか受け取らない。
【0050】図示しない実施の形態では、制御可能な光
源を光検出器の近くに設けることができよう。この制御
可能な光源により、電気アークが存在することとは無関
係に、しきい値温度を超えたかどうかを判定することが
できる。
源を光検出器の近くに設けることができよう。この制御
可能な光源により、電気アークが存在することとは無関
係に、しきい値温度を超えたかどうかを判定することが
できる。
【0051】光源は必要な時間中、任意に起動すること
ができ、下流側および上流側光記録素子が受け取る光エ
ネルギーを比較することにより、電気アークが存在しな
くても、しきい値温度を超えたか否かを判定することが
できる。
ができ、下流側および上流側光記録素子が受け取る光エ
ネルギーを比較することにより、電気アークが存在しな
くても、しきい値温度を超えたか否かを判定することが
できる。
【0052】別の実施の形態では、選択した間隔で、あ
るいは動作異常の検出時、光記録装置P1、P2のうち
のいずれかを光源に置き換え、定位置に残してある記録
装置P2、P1まで光を伝送しない光ファイバFO
2...FO4がどれであるかを観測することができ
る。その場合、論理的に、温度があらかじめ決められた
しきい値温度Tsを超えた区間を求め出すことができ
る。
るいは動作異常の検出時、光記録装置P1、P2のうち
のいずれかを光源に置き換え、定位置に残してある記録
装置P2、P1まで光を伝送しない光ファイバFO
2...FO4がどれであるかを観測することができ
る。その場合、論理的に、温度があらかじめ決められた
しきい値温度Tsを超えた区間を求め出すことができ
る。
【0053】もちろん本発明は、図示し説明した利用ま
たは実施の形態に限定されるものではなく、当業者であ
れば、本発明から逸脱することなく多くの変形形態が可
能である。とくに、安全上、本発明の範囲から逸脱する
ことなく、区間あたりの検出器数を二倍または三倍にす
ることができる。同様に検出器の相対位置も、本発明の
範囲から逸脱することなく変えることができる。
たは実施の形態に限定されるものではなく、当業者であ
れば、本発明から逸脱することなく多くの変形形態が可
能である。とくに、安全上、本発明の範囲から逸脱する
ことなく、区間あたりの検出器数を二倍または三倍にす
ることができる。同様に検出器の相対位置も、本発明の
範囲から逸脱することなく変えることができる。
【図1】本発明による複数区間ガス絶縁電気ケーブルの
概略図である。
概略図である。
【図2】本発明によるガス絶縁ケーブル用監視装置の概
略図である。
略図である。
【図3】本発明による内部アークの光検出器の実施の詳
細な概略図である。
細な概略図である。
【図4】本発明によるしきい値温度の光検出器の実施の
詳細な概略図である。
詳細な概略図である。
1 光ファイバの上流側端 1” 光ファイバの下流側端 2 巻線 3 透明で薄いガラス管 4 反射表面 5 半円筒形反射表面 8 第一光ファイバ要素 8a、9a 研磨自由横断面 9 第二光ファイバ要素 10 軸方向エンクロージャ 13 管 14 ピストン 15 第二弾性手段 16 第一弾性手段 AL アルミニウム遮蔽板 C2、C3、C4、C5 隔壁 CL3 内部アーク光検出器 COP 光ケーブル CT3 しきい値温度光検出器 F02、F03、F04 ファイバ E 外部ケース J2、J3、J4、J5 継手 P1、P2 光記録素子 T2、T3、T4 区間
Claims (9)
- 【請求項1】 気密隔壁(C2、C3、...)によっ
て分離される複数の区間(T2、T3、...)を含
み、各区間が円筒形鋼製ケース(E)と、前記ケースに
同軸でその内部にある円筒形アルミニウム遮蔽板(A
L)と、三本の導線とを含むガス絶縁ケーブル用の監視
装置であって、ケース(E)と遮蔽板(AL)との間に
配設され、ケーブルの一端から反対側端まで延び、前記
各区間を単一のファイバによって監視するケーブルの区
間の数と同じ数の光ファイバ(FO2、FO
3、...)と、対応する監視区間のレベルの各ファイ
バ内に直列に挿入された少なくとも一つの内部アーク光
検出器と、装置の各端に、光ファイバによって伝送され
る光を記録する手段(P1、P2)とを含み、さらに、
対応する監視区間のレベルの各ファイバ内に直列に挿入
された少なくとも一つのしきい値温度光検出器を含むこ
とを特徴とする監視装置。 - 【請求項2】 内部アーク光検出器(CL3)が、透明
で薄いガラス管(3)の周囲に巻線(2)を形成する監
視光ファイバ(FO3)上に直列に取り付けられたシリ
カ製の裸にされた光ファイバ要素(2)を含み、巻線
(2)および管(3)が、円筒形遮蔽板(AL)によっ
て規定される空間の内部に配設されることを特徴とする
請求項1に記載の監視装置。 - 【請求項3】 内部アーク光検出器(CL3)が、透明
で薄いガラス管(3)内に同軸に配設された反射表面
(4)を含むことを特徴とする請求項2に記載の監視装
置。 - 【請求項4】 内部アーク光検出器(CL3)が巻線
(2)の周囲に同軸に配設された半円筒形反射表面
(5)を含むことを特徴とする請求項2または3に記載
の監視装置。 - 【請求項5】 しきい値温度光検出器(CT3)が、上
流側監視光ファイバ(FO3、1)上に直列に取り付け
られた第一光ファイバ要素(8)と、下流側監視光ファ
イバ(FO3、1”)上に直列に取り付けられた第二光
ファイバ要素(9)とを含み、各光ファイバ要素(8、
9)が、研磨自由横断面(8a、9a)と、 他方のファイバ要素(9、8)に対するファイバ要素
(8、9)の軸方向相対運動を可能にしつつ、研磨自由
横断面(8a、9a)が相互に対向し平行になった状態
を維持するための案内手段(10、13、14)と、 研磨横断面(8a、9a)の接触を強制する第一弾性手
段(16)と、 第一弾性手段(16)に対向する第二弾性手段(15)
とを含み、 第一弾性手段(16)または第二弾性手段(15)のう
ちの少なくとも一つが、温度に応じて変化する剛性を有
し、該剛性が、 第一弾性手段(16)および/または第二弾性手段(1
5)のあらかじめ決められたしきい値温度(Ts)より
上では、合力Rfにより研磨横断面(8a、9a)が引
き離され、 第一弾性手段(16)および/または第二弾性手段(1
5)のあらかじめ決められたしきい値温度(Ts)より
下では、合力Rfにより研磨横断面(8a、9a)が接
触するように較正され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監視装置。 - 【請求項6】 しきい値温度(Ts)光検出器(CT
3)が光ファイバ要素のうちの一つ(9)に固設された
ピストン(14)であって、二つの研磨横断面(8a、
9a)を取り囲み他方の光ファイバ要素(8)に固設さ
れた軸方向エンクロージャ(10、10a、10b)内
を軸方向に移動し、合力Rfを受けるピストン(14)
を含むことを特徴とする請求項5に記載の監視装置。 - 【請求項7】 第一弾性手段(16)および第二弾性手
段(15)がそれぞれ、ピストン(14)とエンクロー
ジャ(10、10a、10b)の間で対向して作用する
第一ばね(16)および第二ばね(15)であることを
特徴とする請求項6に記載の監視装置。 - 【請求項8】 第二ばね(15)が、 あらかじめ決められたしきい値温度Tsまでは、第二ば
ねが、研磨横断面(8a、9a)を接触させる合力Rf
を発生する第一形状を有し、 あらかじめ決められたしきい値温度Tsでは、第二ばね
が、研磨横断面(8a、9a)を強く引き離す合力Rf
を発生する第二形状を有するような、形状記憶材である
ことを特徴とする請求項7に記載の監視装置。 - 【請求項9】 しきい値温度Tsの光検出器(CT3)
の案内手段(10、13、14)が、光ファイバ要素
(8、9)の直径と等しい内径で、同軸に固設され、フ
ァイバ要素のうちの一つ(8)を延長する管(13)を
含み、他方のファイバ要素(9)が管(13)内で軸方
向移動が自由であることを特徴とする請求項6または7
に記載の監視装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR9612488A FR2754631B1 (fr) | 1996-10-14 | 1996-10-14 | Dispositif de surveillance pour un cable a isolation gazeuse |
FR9612488 | 1996-10-14 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10126948A true JPH10126948A (ja) | 1998-05-15 |
Family
ID=9496619
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28082997A Pending JPH10126948A (ja) | 1996-10-14 | 1997-10-14 | ガス絶縁ケーブル用の監視装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5930415A (ja) |
EP (1) | EP0836258A1 (ja) |
JP (1) | JPH10126948A (ja) |
CA (1) | CA2216568A1 (ja) |
FR (1) | FR2754631B1 (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6104846A (en) * | 1998-07-31 | 2000-08-15 | Litton Systems, Inc. | System for splicing sensors into a multiple fiber optical cable |
US6278823B1 (en) | 1999-03-09 | 2001-08-21 | Litton Systems, Inc. | Sensor array cable and fabrication method |
US6856228B2 (en) * | 1999-11-23 | 2005-02-15 | Intel Corporation | Integrated inductor |
AU2318400A (en) * | 1999-11-24 | 2001-07-09 | Sudha Shankar | Electrical flashover monitor-E FOMx+ |
US6453106B1 (en) * | 2000-06-30 | 2002-09-17 | Ge-Act Communications, Inc. | Method and apparatus for a cable location and protection system |
US7852185B2 (en) * | 2003-05-05 | 2010-12-14 | Intel Corporation | On-die micro-transformer structures with magnetic materials |
US8134548B2 (en) | 2005-06-30 | 2012-03-13 | Micron Technology, Inc. | DC-DC converter switching transistor current measurement technique |
CN104215396A (zh) * | 2013-05-30 | 2014-12-17 | 深圳市海洋王照明工程有限公司 | 固定灯具防水性能缺陷测试方法 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4403152A (en) * | 1981-05-18 | 1983-09-06 | General Electric Company | Optical fiber position sensor |
US4812013A (en) * | 1984-12-10 | 1989-03-14 | Claude Aurouet | Process for utilizing light radiation with the aid of fluorescent optical fibres and functional devices and apparatus using said process |
JPS6252424A (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光フアイパ型過温度警報センサ |
JPS62229037A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 温度検出装置 |
FR2674337A1 (fr) * | 1991-03-21 | 1992-09-25 | Alsthom Gec | Dispositif pour la detection d'effluves visuels dans une enceinte fermee et equipement d'un tableau electrique par un tel dispositif. |
US5164999A (en) * | 1991-05-20 | 1992-11-17 | Johnson Matthey, Inc. | Blackbody fired on silica fiber |
FR2714203B1 (fr) * | 1993-12-21 | 1996-01-19 | Gec Alsthom T & D Sa | Ligne à haute tension à isolation gazeuse pour longue distance. |
ES2131282T3 (es) * | 1994-03-16 | 1999-07-16 | Gec Alsthom T & D Sa | Dispositivo de control y de mando para linea de transporte electrico blindada. |
FR2719125B1 (fr) * | 1994-04-21 | 1996-05-31 | Gec Alsthom T & D Sa | Dispositif de détection d'arc interne pour câble à haute tension à isolation gazeuse. |
DE9417339U1 (de) * | 1994-10-28 | 1996-02-29 | Moeller GmbH, 53115 Bonn | Anordnung zur Halterung eines Lichtwellenleiter-Störlichtbogendetektors in Schaltanlagen, insbesondere Niederspannungs-Schaltanlagen |
DE29505362U1 (de) * | 1995-03-30 | 1996-08-01 | Klöckner-Moeller GmbH, 53115 Bonn | Detektor für Störlichtbögen in Schaltanlagen zur Verteilung elektrischer Energie |
DE19514981C2 (de) * | 1995-04-24 | 1997-10-02 | Rudolf Prof Dr Ing Wimmershoff | Meßsystem zur Detektierung von elektrischen Entladungen bzw. Lichtbögen und zur Erfassung von Temperaturen und elektrischen Strömen in Anlagen, Maschinen und Geräten mit Hilfe von ortsverteilten, fluoreszierenden faseroptischen Sensoren |
-
1996
- 1996-10-14 FR FR9612488A patent/FR2754631B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-10-10 CA CA002216568A patent/CA2216568A1/fr not_active Abandoned
- 1997-10-13 EP EP97402399A patent/EP0836258A1/fr not_active Withdrawn
- 1997-10-14 US US08/943,315 patent/US5930415A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-10-14 JP JP28082997A patent/JPH10126948A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5930415A (en) | 1999-07-27 |
EP0836258A1 (fr) | 1998-04-15 |
FR2754631A1 (fr) | 1998-04-17 |
FR2754631B1 (fr) | 1998-12-04 |
CA2216568A1 (fr) | 1998-04-14 |
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