(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ある鉄塔の前後に位置する両鉄塔との間にそれぞれ架設される前後のＯＰＧＷを、その鉄塔上の架空地線支持位置でそれぞれ絶縁支持する支持部分と、
前後のＯＰＧＷの両端を引き込み、両端の外装導電部と電気的に絶縁した状態で固定するとともに両端の外装導電部内から引き出された光ファイバの両端を融着接続して収納するＯＰＧＷ絶縁箱と、
一次巻線の一端が外装導電部に電気的に接続され、また、一次巻線の他端が鉄塔本体側に接地接続される巻線形ＣＴと、
を備え、巻線形ＣＴの二次巻線から電力を取り出すことを特徴とした架空地線利用電源装置。
【請求項２】
ある鉄塔の前後に位置する両鉄塔との間にそれぞれ架設され、外装導電部のみを電気的に切離すとともに光ファイバケーブルを露出させたＯＰＧＷを、その鉄塔上の架空地線支持位置でそれぞれ絶縁支持する支持部分と、
一次巻線の一端が外装導電部に電気的に接続され、また、一次巻線の他端が鉄塔本体側に接地接続される巻線形ＣＴと、
を備え、巻線形ＣＴの二次巻線から電力を取り出すことを特徴とした架空地線利用電源装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の架空地線利用電源装置において、
前記巻線形ＣＴに代えて、一次巻線の中間に接続される引出タップを備える巻線形ＣＴとし、この巻線形ＣＴの一次巻線の両端が前後のＯＰＧＷの外装導電部にそれぞれ電気的に接続され、また、引出タップが鉄塔本体側に接地接続されることを特徴とする架空地線利用電源装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の架空地線利用電源装置において、
ある鉄塔の前後の両方または一方に位置する連続した１以上の鉄塔で、外装導電部を電気的に接続しつつＯＰＧＷを絶縁支持し、径間を増大して巻線形ＣＴでの起電力を増大させることを特徴とする架空地線利用電源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送電鉄塔に配置される航空障害灯等の電源確保を目的として架空地線に設置される電源装置に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
すでに、本出願人等が特願平９−５５８９７号「架空地線利用電源装置」として提案しているように、送電鉄塔に配置される航空障害灯等の電源確保を目的として、送電線と並行して架設されている架空地線に一次巻線形ＣＴを接続し、送電本線の電流によって発生する誘導電流を取り出して利用する試みがなされている。
しかしながら、この電源装置は、導電線のみからなる従来の架空地線を対象としたものであり、近年増大している情報通信伝送路を兼ねた光ファイバ複合架空地線（以下、ＯＰＧＷと称す。）には、そのまま設置することができなかった。
【０００３】
つまり、ＯＰＧＷの場合は、その構造上、ＯＰＧＷと非接触で電磁結合することが可能な貫通形変流器しか使用できない。この貫通形変流器は、一次巻線として架空地線を１ターンだけ貫通させたことになるため、充分な電力を得ようとすると、大型の貫通形変流器を多数直並列に接続しなければならず、装置が大掛かりになり、コストが増大することになる。そこで、本発明は、ＯＰＧＷに対しても一次巻線形ＣＴの接続を可能にして、電源装置を小型化することを目的とした。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の架空地線利用電源装置は、
ある鉄塔の前後に位置する両鉄塔との間にそれぞれ架設される前後のＯＰＧＷを、その鉄塔上の架空地線支持位置でそれぞれ絶縁支持する支持部分と、
前後のＯＰＧＷの両端を引き込み、両端の外装導電部と電気的に絶縁した状態で固定するとともに両端の外装導電部内から引き出された光ファイバの両端を融着接続して収納するＯＰＧＷ絶縁箱と、
一次巻線の一端が外装導電部に電気的に接続され、また、一次巻線の他端が鉄塔本体側に接地接続される巻線形ＣＴと、
を備え、巻線形ＣＴの二次巻線から電力を取り出すことを特徴としたものである。
【０００５】
請求項２の発明の架空地線利用電源装置は、
ある鉄塔の前後に位置する両鉄塔との間にそれぞれ架設され、外装導電部のみを電気的に切離すとともに光ファイバケーブルを露出させたＯＰＧＷを、その鉄塔上の架空地線支持位置でそれぞれ絶縁支持する支持部分と、
一次巻線の一端が外装導電部に電気的に接続され、また、一次巻線の他端が鉄塔本体側に接地接続される巻線形ＣＴと、
を備え、巻線形ＣＴの二次巻線から電力を取り出すことを特徴としたものである。
【０００６】
請求項３の発明の架空地線利用電源装置は、請求項１または請求項２の発明の架空地線利用電源装置において、
前記巻線形ＣＴに代えて、一次巻線の中間に接続される引出タップを備える巻線形ＣＴとし、この巻線形ＣＴの一次巻線の両端が前後のＯＰＧＷの外装導電部に電気的に接続され、また、引出タップが鉄塔本体側に接地接続されることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項４の発明の架空地線利用電源装置は、請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の発明の架空地線利用電源装置において、
ある鉄塔の前後の両方または一方に位置する連続した１以上の鉄塔で、外装導電部を電気的に接続しつつＯＰＧＷを絶縁支持し、径間を増大して巻線形ＣＴでの起電力を増大させることを特徴とするものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明にかかる第１の実施形態の構成および使用例を示した図であり、図２は図１の電源装置が設置される鉄塔を示した図である。
この実施形態では、図２に示されるように鉄塔間にＯＰＧＷ１Ｌ，２Ｌが架設されており、それらは鉄塔１の最上位の左右の端部Ａ，Ｂで絶縁支持されて、その端部が鉄塔１の同位置あるいは中心寄りの位置に設置されているＯＰＧＷ絶縁箱２，３に引き込まれている。なお、ＯＰＧＷ１Ｌ，２Ｌの鉄塔固定部はＯＰＧＷ１Ｌ，２ＬがＯＰＧＷ絶縁箱２，３に引き込まれるまで絶縁処理を行う。
【０００９】
絶縁箱２，３では、図示していない内部において、ＯＰＧＷ１Ｌ，２Ｌのそれぞれ２本の端部の外装導電部から光ファイバを分離し融着接続している。また、ＯＰＧＷ１Ｌ，２Ｌの外装導電部は、図１に示すように、巻線形ＣＴ４〜７の一次側巻線に接続された後、鉄塔に接地されている。巻線形ＣＴ４〜７の二次側巻線は、中継装置部８に接続されその出力は整流及び合成された後、本線潮流の変化に対しても出力電圧が一定となるように電圧制御されて制御装置部９へ送られる。ここで本電源装置の基本システムでは、バッテリーを使用したバックアップ装置部１１を使用しないものが標準であるが、本線潮流の不足から負荷に必要な電力が供給できない場合には、制御装置部９にバックアップ装置部１１を付加し、電力の不足分を補うことが可能である。
【００１０】
この制御装置部９では、中継装置部８からの直流電力をインバータにて交流電力に変換し、中光度航空障害灯１２へ供給されるとともに、ジョイントボックス１３，１４を経て、低光度航空障害灯１５〜２０へ供給される。また、制御装置部９では、昼夜の航空障害灯の点滅制御や中光度航空障害灯の点滅制御を行う。さらに、本線潮流が少なく、バッテリーからなるバックアップ装置部１１を使用した場合には、充電制御（昼間の障害灯消灯時に実施）や放電制御（夜間の障害灯点灯時に実施）を行い、航空障害灯に安定した電力を供給する。
【００１１】
図３は、図１のＯＰＧＷ１Ｌが鉄塔１に支持される部分を詳細に示した図であり、ＯＰＧＷ絶縁箱２を同位置に設置した場合である。図示されるように、鉄塔１の両方向に張架されたＯＰＧＷ１Ｌは、それぞれ耐張装置２３により支持され、さらに耐張装置２３は、耐張碍子２４、直角クレビス２５を介して中央の緊線プレート２６に支持されている。この緊線プレート２６は図示しないグランドアームにより鉄塔本体に支持固定されている。
【００１２】
耐張装置２３の部分より内側でフリーとなったＯＰＧＷ１Ｌは、それぞれが緊線プレート２６の下面に垂設された支持碍子２７に固定されている。緊線プレート２６の上面には、取付金具２８を介してＯＰＧＷ絶縁箱２が固定されており、このＯＰＧＷ絶縁箱２に、ＯＰＧＷ１Ｌの端部が接続されている。また、ＯＰＧＷ１Ｌの外装導電部は、支持碍子２７の先端でクランプにより分岐され、絶縁電線２９を介して巻線形ＣＴ４等に接続される。
【００１３】
図４は、鉄塔１の前後に位置する鉄塔におけるＯＰＧＷ１Ｌの支持部分を示した図である。この実施形態では、有効径間長を拡大して、鉄塔１に設置される巻線形ＣＴ４〜７の起電力を増大するために、鉄塔１の前後の両方または一方に位置する１以上の連続した鉄塔で、ＯＰＧＷ１Ｌ，２Ｌを接地することなく支持する。すなわち、図４に示されるように、鉄塔１の両方向に張架されたＯＰＧＷ１Ｌは、それぞれ耐張装置２３により支持され、さらに耐張装置２３は、耐張碍子２４、直角クレビス２５を介して中央の緊線プレート２６に支持されている。
【００１４】
この緊線プレート２６は図示しないグランドアームにより鉄塔本体に支持固定されている。引留クランプ２３の部分より内側でフリーとなったＯＰＧＷ１Ｌは、それぞれ緊線プレート２６の上面に立設された支持碍子３１に固定される。それにより、ＯＰＧＷ１Ｌは、鉄塔に対して、いわゆる素通しの支持となる。また、鉄塔やＯＰＧＷ１Ｌに雷撃電流が流れて電位上昇した時に、支持碍子３１の縁面でフラッシオーバすることを防ぐために、この支持碍子３１には、保護用の球ギャップ３２が設けられている。
【００１５】
なお、このようにＯＰＧＷを接地させることなく素通しで鉄塔に支持する場合でも、光ファイバケーブルを分岐したいときは、ＯＰＧＷ１Ｌを分断するとともに、図３のように、ＯＰＧＷ絶縁箱２を設置してＯＰＧＷ１Ｌを接続し、その内部で光ファイバの分岐の始末をする。このとき、ＯＰＧＷ１Ｌの外装導電部については、緊線プレート２６上の支持碍子２７の先端でクランプによりそれぞれ分岐して互いに接続する。
【００１６】
図５は、図２においてＯＰＧＷ絶縁箱２，３を鉄塔１の最上位の中央寄りに設置した図である。ＯＰＧＷ１Ｌ，２Ｌの鉄塔固定部は、ＯＰＧＷ１Ｌ，２ＬがＯＰＧＷ絶縁箱２，３に引き込まれるまで支持碍子２２，２７にて絶縁・固定を行う。またＯＰＧＷ１Ｌ，２Ｌは、図示するように鉄塔の中央付近で余長ターン３０を形成する。ＯＰＧＷ絶縁箱２，３は、取付金具２８を介して鉄塔に固定されており、このＯＰＧＷ絶縁箱２，３にＯＰＧＷ１Ｌ，２Ｌの端部がそれぞれ接続されている。また、ＯＰＧＷ１Ｌ，２Ｌの外装導電部は、支持碍子２７の先端でクランプにより分岐され、絶縁電線２９を介して巻線形ＣＴ４〜７に接続される。
【００１７】
図６は、図３のＯＰＧＷ絶縁箱２の内部の接続状態を示す図である。絶縁箱２の外側の金属ケース３５の下面を貫通して、１対の絶縁用碍子３６が取り付けられており、この碍子３６に下方から２本のＯＰＧＷ１Ｌがそれぞれ挿通され、その外装導電部がクランプ３７により、金属ケース３５に固定される。なお、クランプ３７と金属ケース３５との間は、絶縁碍子３８により絶縁されている。また、クランプ３７の上方でＯＰＧＷ１Ｌの外装導電部が除去されて光ファイバケーブル３９が露出され、さらに、ケーブル締付部４０に固定されてから金属ケース４１に導入されている。
【００１８】
金属ケース４１内では、さらに光ファイバケーブル３９の芯線４２が露出され、接続部４３で互いに融着・接続される。また、金属ケース３５下面外側の絶縁用碍子３６の部分には、雷撃時に電位が上昇した場合のフラッシュオーバーを防止するために、ＯＰＧＷ用クランプ４４と金属ケース４１との間に、球ギャップ４５が配設されている。
【００１９】
又、図６において、ＯＰＧＷ１Ｌの外装導電部のみＯＰＧＷ絶縁箱２内部で接続させ、金属ケース４１内で光ファイバーケーブル３９の芯線４２を接続部４３で互いに融着・接続したものを、従来のＯＰＧＷ接続箱に替えて使用することにより、鉄塔１の前後の両方または一方に位置する１以上の連続した鉄塔でＯＰＧＷ１を接地することなく支持し、見かけの径間を増大して鉄塔１に設置される巻線形ＣＴ４〜７の起電力を増大することが可能である。
【００２０】
図７は、第２の実施形態を示す回路図である。上述した第１の実施形態では、図１のように、ＯＰＧＷ１Ｌ，２Ｌのそれぞれ両側に巻線形ＣＴ４，５および巻線形ＣＴ６，７を接続したが、一次側巻線の中間に引出タップを有する巻線形ＣＴを用いれば、巻線形ＣＴの設置数を半減することができる。すなわち、図７に示されるように、一次側巻線５３の中間に引出タップ５７を有する巻線形ＣＴ５１をＯＰＧＷ１Ｌに接続する。
【００２１】
同様に、一次側巻線５４の中間に引出タップ５８を有する巻線形ＣＴ５２をＯＰＧＷ２Ｌに接続し、両方の引出タップ５７，５８を接地線５９に接続し、さらに、両ＣＴ５１，５２の二次側巻線５５，５６を中継制御装置８へ接続したものである。この実施形態では、巻線形ＣＴの設置数が半減されるため、その分、鉄塔上での作業量が少なくなる。
【００２２】
図８は、図１においてＯＰＧＷ絶縁箱２，３を使用せずに、鉄塔１に設置される巻線形ＣＴ４〜７を接続する鉄塔におけるＯＰＧＷ１Ｌの支持部分を示した図である。鉄塔１の両方向に架設されたＯＰＧＷ１Ｌは、それぞれ耐張装置２３により支持され、さらに耐張装置２３は、耐張碍子２４、直角クレビス２５を介して中央の緊線プレート２６に支持されている。この緊線プレート２６は図示しないグランドアームにより鉄塔本体に支持固定されている。
【００２３】
引留クランブ２３の部分より内側でフリーになったＯＰＧＷ１Ｌは、それぞれ緊線プレート２６の上面に立設された支持碍子３１に固定される。そして、ＯＰＧＷ１Ｌの外装導電部は、支持碍子３１間で除去されていると共に、支持碍子３１の先端でクランプにより分岐され、絶縁電線２９を介して巻線形ＣＴ４等に接続される。
こうして、本方式により余長の少ないＯＰＧＷの素通し鉄塔でも、光ファ
イバケーブルの切断および接続をすることなく、より簡易に任意の鉄塔に巻線形ＣＴを設置できる。
【００２４】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、鉄塔の両方向に架設されるＯＰＧＷの外装導電部を絶縁支持するとともに切離しその端部を巻線形ＣＴの一次巻線の一端と接続し、その一次巻線の他端を鉄塔本体側に接地接続したことで、ＯＰＧＷの外装導電部に発生した誘導電流を効率よく電力として取り出すことができる。
また、巻線形ＣＴとして、一次巻線に引出タップを有するタイプのものを用いれば、引出タップを接地してその両端を外装導電部に接続することで、ＣＴの設置個数を半減することができる。
さらに、当該鉄塔の前後の両方または一方に位置する連続した１以上の鉄塔で、ＯＰＧＷを絶縁支持することにより、有効径間長を拡大して架空地線から得られる電力を増大することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる第１の実施形態の構成と電力の供給先の例を示した図である。
【図２】図１の電源装置の設置位置を示す図である。
【図３】図１のＯＰＧＷ絶縁箱が鉄塔の最上位の左右の端部に支持される部分を詳細に示した図である。
【図４】図１の電源装置が設置された鉄塔の前後の鉄塔の支持部分を示した図である。
【図５】図１のＯＰＧＷ絶縁箱が鉄塔の最上位の中心寄りの位置に支持される部分を示した図である。
【図６】図３のＯＰＧＷ絶縁箱内部の接続状態を示す図である。
【図７】本発明にかかる第２の実施形態を示す回路図である。
【図８】電源装置が設置された鉄塔にＯＰＧＷが支持される部分を示した図である。
【符号の説明】
１Ｌ，２Ｌ  ＯＰＧＷ
１  鉄塔
２，３  ＯＰＧＷ絶縁箱
４〜７  巻線形ＣＴ
８  中継装置部
２２  支持碍子
２３  耐張装置
２４  耐張碍子
２５  直角クレビス
２６  緊線プレート
２７  支持碍子
２８  取付金具
２９  絶縁電線
３０  ＯＰＧＷ余長ターン
３１  支持碍子
３２  球ギャップ
３５  金属ケース
３６  絶縁用碍子
３７  クランプ
３８  絶縁碍子
３９  光ファイバケーブル
４４  ＯＰＧＷ用クランプ
４５  球ギャップ
５１，５２  巻線形ＣＴ
５３，５４  一次側巻線
５５，５６  二次側巻線
５７，５８  引出タップ
５９  接地線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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