JPS61271715A - 光フアイバ複合電線 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、光ファイバユニットと、該光ファイバユニ
ットのまわりに配置された複数本の外層素線とからなる
光フ？イパ複合電線に関する。

［従来の技術］ 第７図には、従来の光ファイバ複合電線１が示されてい
る。光ファイバ複合電線１は、光ファイバユニット２と
、該光ファイバユニット２のまわりに配置された複数本
の外層素線３とからなる。

外層素線３として、通常、アルミニウム被Ｎｍ線が用い
られる。図示した例では、アルミニウム被覆鋼線３が１
層のみであるが、多層の場合もある。

光ファイバユニット２は、たとえばアルミニウムから作
られる管４と、このアルミニウム管４内に配置されたア
ルミニウムスペーサ５と、アルミニウムスペーサ５の収
納空間６内に収納された光ファイバ７どを含む。

［発明が解決しようとする問題点］ 上述のように、光ファイバ複合電線１の光ファイバユニ
ット２は、光ファイバ７と、アルミニウム系の材料とで
構成されている。そのため、光ファイバユニット２のア
ルミニウム部分の導電率は、そのまわりに配置されたア
ルミニウム被覆鋼線３の導電率よりも高くなる。具体的
には、アルミニウム被覆鋼線３の導電率は、通例、２０
〜４０％程度であるのに対し、光ファイバユニット２の
アルミニウム部分の導電率は５２〜６１％程度である。

次に、導電率と温度上昇との関係について考察する。

事故時の瞬時大電流に対する電線の温度上昇は、次式で
求められる。

ただし、 ■：電流（Ａ） Ｓ：電線断面積（暑１） ｔ：通電時間（ｓｅａ） α」１の抵抗湯度係数（”Ｃ−’） θ。：周囲温度に対する電線の 初期濃度上昇（℃） θ：周囲温度に対する電線の温度上昇（”Ｃ）Ｓｏ　：
比熱（ｊｏｕｌｅ　／ａ　”Ｃ）σ：重密度Ｑ　／Ｃｌ
５） ρ丁＝周囲温度Ｔ０における電線の 固有抵抗（Ω″′″ｃｍ） 上式から、電線の温度上昇は、 抵抗値×（電流密度）’−Ｒ１２ により決定することがわかる。一方、電流密度は導電率
に比例し、抵抗値は導電率に逆比例する。

そのため、導電率が高いほど、Ｒ１’の値、すなわち電
線の温度上昇が大きくなる。

前述したように、従来の光ファイバ複合電線１では、外
層素線であるアルミニウム被覆鋼線３よりも光ファイバ
ユニット２の方が導電率が高い。

そのため、返電線の事故時、光ファイバ複合電線１に大
きな事故電流が流れると、光ファイバユニット２の温度
がアルミニウム被覆鋼線３よりも高くなり、光ファイバ
７を損傷させることにもなる。

結局、従来の光ファイバ複合電線１では、光ファイバ７
をａｍさせないために、事故電流の許容値を小さくしな
ければならなかった。

上述の説明は、アルミニウム被覆鋼線３の熱容量と光フ
ァイバユニット２のアルミニウム部分の熱容量とが等し
いとして考察したものである。しかし、実際には、アル
ミニウム被覆鋼線３の方が光ファイバユニット２のアル
ミニウム部分よりも単位体積あたりの熱容量は大きいの
で、光ファイバユニット２の温度上昇はアルミニウム被
覆鋼線３の部分に比較してさらに大きくなる。

上述のような問題点を解消するためには、光ファイバユ
ニット２の導電率および熱容量を、外層素線３のそれに
近づければよいと考えられる。この発明は、この考えに
基づいてなされたものである。

すなわち、この発明の目的は、光ファイバユニットの導
電率および熱容量を外層素線のそれに近づけることによ
って事故電流許容値を増加させることのできる光ファイ
バ複合電線を提供することである。

［問題点を解決するための手段］ この発明による光ファイバ複合電線は、管内に配置され
たアルミニウムスペーサの収納空間に光ファイバを収納
している光ファイバユニツートと、光ファイバユニット
のまわりに配置された複数本の外層東線とからなる。そ
して、光ファイバユニットの導電率を低下させるために
アルミニウムスペーサ内にｍ＊を配置したことを特徴と
する。

［作用］ アルミニウムスペーサ内に鋼線を配置したことにより、
光ファイバユニットの導電率は低下し、またその熱容量
は大きくなる。

［実施例］ 第１図には、この発明の一実施例が示されている。図示
する光ファイバ複合電線８は、アルミニウム！！４、ア
ルミニウムスペーサ５および光ファイバ７を含む光ファ
イバユニット２と、この光ファイバユニット２のまわり
に配置された複数本の外層素線３とからなる。外層素線
３は、通常、アルミニウム被覆鋼線である。

図示するように、アルミニウムスペーサ５内には、断面
形状が円形のａ４１ｍ９が１本配置されている。鋼線９
をアルミニウムスペーサ５内に配置することによって、
光ファイバユニット２の導電率は低下し、またその熱容
量は大きくなる。つまり、鋼１１９を配置したことによ
り、光ファイバユニット２の導電率および熱容量を外層
素線３のそれに近づけることができる。

好ましくは、光ファイバユニット２の導電率を外層素線
３のそれと同等もしくはそれ以下にするのがよい。その
ため、鋼線９は、光ファイバユニット２の導電率が４０
％以下となるようにその断面積が選ばれるのが望ましい
。

アルミニウムスペーサ内に配置される鋼線の形状および
その個数については、第１図に示すものに限られない。

このことを明らかにするために、第２図ないし第６図に
はこの発明の他の実施例を示している。

第２図に示す光ファイバ接合電線１０では、断面形状が
円形の綱線１１が３本アルミニウムスペーサ５内に配置
されている。第３図に示す光ファイバ複合電線１２では
、断面形状がほぼ三角形の鋼線１３が１本アルミニウム
スペーサ５内に配置されている。第４図に示す光ファイ
バ複合電線１４では、断面形状が輪状の鋼線１５が１本
アルミニウムスペーサ５内に配置されている。

第５図に示す光ファイバ複合筒１ｉ１６では、３本の鋼
線１７がアルミニウム管４の内面に接触するように配置
されている。第６図に示す光ファイバ複合電線１８では
、断面形状が渦巻状の鋼線１９が１本アルミニウムスペ
ーサ５内に配置されている。

肚ｊＬＩＬ 以下の諸元を有する光ファイバ複合電線（ＯＰＧＷ６０
ｎ２）についての計算例を示す。

０ＰＧＷ　　ザイス：６０ｍ５２ 外径　　　　　　　　　　　：１１．４１１！ＩＩ　　
　　　　　　　：　　０．４５３８に９／霞０ＰＧＷ断
面積　　　　　＋７７．７４醜１外層素線断面積　　　
　　：６４．３４ｓ＋ｓ２光ファイバユニット断面積：
１３．４＋ｎ２外層素線導電率　　　　　：２３％ｌＡ
Ｃ３光ファイバユニット導電率：６１％ｌＡＣ３第８図
は、事故電流に対する光ファイバユニットおよび外層素
線の温度上昇を示している。図中、曲１１Ａは、アルミ
ニウムスペーサ内に鋼線を有していない光ファイバユニ
ットの温度上昇を示している。曲線Ｂは、外層素線の温
度上昇を示している。曲線Ｃは、アルミニウムスペーサ
内に鋼線を有している光ファイバユニットの温度上昇を
示している。

第８図より、光ファイバユニットの耐熱濃度を３００℃
とすると、鋼線を有していない光ファイバユニットを用
いた場合、許容事故電流値は６゜１ＫＡＸ０．７５ｓｅ
ｃ、となる。これに対し、アルミニウムスペーサ内に鋼
線を配置した光ファイバユニットの導電率を２３％とす
れば、光ファイバユニットの温度上昇を曲ｍｃにまで抑
えることができる。この場合、許容電流値は、７．７Ｋ
ＡＸ０．７５ｓｅｃ、にまで増加する。

〔発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、光ファイバユニット
のアルミニウムスペーサ内に鋼線・を配置しているので
、光ファイバユニットの導電率および熱容量を外層素線
のそれに近づけることができる。したがって、光ファイ
バユニットの温度上昇を良好に抑えることができ、事故
Ｎ流許容値を増加させることができる。こうして、送電
線事故時における光ファイバ複合電線の動作信頼性が向
上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す断面図である。第
２図は、この発明の他の実施例を示す断面図である。第
３図は、この発明のさらに他の実施例を示す断面図であ
る。第４図は、この発明のさらに他の実施例を示す断面
図である。第５図は、この発明のさらに他の実施例を示
す断面図である。 第６図は、この発明のさらに他の実施例を示１＊面図で
ある。第７図は、従来の光ファイバ複合電線を示す断面
図である。第８図は、光ファイバ複合筒Ｍ　（ＯＰＧＷ
６０ｍｍ”　）の短絡時の温度上昇を示す図である。 図において、２は光ファイバユニット、３はアルミニウ
ム被覆鋼線、４はアルミニウム管、５はアルミニウムス
ペーサ、６は収納空間、７は光ファイバ、８は光ファイ
バ複合電線、９は鋼線を示す。 第７０ 第８図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）管内に配置されたアルミニウムスペーサの収納空
   間に光ファイバを収納している光ファイバユニットと、
   該光ファイバユニットのまわりに配置された複数本の外
   層素線とからなる光ファイバ複合電線において、 前記光ファイバユニットの導電率を低下させるために前
   記アルミニウムスペーサ内に鋼線を配置したことを特徴
   とする、光ファイバ複合電線。
2. （２）前記鋼線は、前記光ファイバユニットの導電率が
   ４０％以下となるようにその断面積が選ばれていること
   を特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の光ファイ
   バ複合電線。