(57)【要約】【課題】  伝送路に蓄積されたエネルギーによる影響を除去する。【解決手段】  子局選択部１００は、ケーブルＫ，Ｇのうちいずれかに直流電流を流す。切替部１０１に直流電流が流れると、制御部１０１ｊに切替信号が出力されるとともに切替部１０２とケーブルＫとが接続される。切替部１０２〜１０４に直流電流が流れると、直前の切替部（例えば、切替部１０２）はケーブルＮから遮断されるとともに、直後の切替部（切替部１０４）はケーブルＫ，Ｇのうちその切替部（切替部１０３）が接続されていない方のケーブルに接続される。さらに、切替部１０２〜１０４に直流電流が流れると、制御部１０２ｊ〜１０４ｊに対して切替信号が出力される。制御部１０１ｊ〜１０４ｊは、切替信号を入力すると受信可能状態になり、制御信号出力部１００ｊからの制御信号に応じて開閉器１０１ｋ〜１０４ｋを開閉する。【選択図】  図２
2006025315.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
親局を先頭に直列に配置されたＫ個（Ｋは自然数）の子局のうちいずれか１つが選択され、当該選択された子局が当該親局からの制御信号を受信することができる状態（受信可能状態）になり、当該子局が当該親局からの制御信号に応じて動作するシステムであって、
前記Ｋ個の子局の各々と親局とは、
第１または第２のケーブルによって直流電流のやりとりを行い、
前記親局は、
前記第１および第２のケーブルに直流電流が流れる前に、当該第１および第２のケーブルを放電する放電部と、
前記放電部による放電が所定の期間行われると、前記第１および第２のケーブルのうちいずれか一方に直流電流を流す選択部とを含み、
前記Ｋ個の子局の各々は、
切替部と、制御部とを含み、
前記制御部は、
受信可能状態のときに、前記親局からの制御信号に応じて動作し、
前記Ｋ個の子局のうち先頭からＮ番目（Ｎ＜Ｋ：Ｎは自然数）の子局Ｎに含まれる切替部Ｎに直流電流が流れていると、当該切替部Ｎと同一の子局Ｎに含まれる制御部Ｎが受信可能状態になるとともに、当該切替部Ｎを含む子局Ｎの直前に配置された子局（Ｎ−１）に含まれている切替部（Ｎ−１）が前記第１および第２のケーブルのうち当該切替部Ｎが接続されていない方のケーブルから遮断され、当該切替部Ｎを含む子局Ｎの直後に配置された子局（Ｎ＋１）に含まれている切替部（Ｎ＋１）が前記第１および第２のケーブルのうち当該切替部Ｎが接続されていない方のケーブルに接続される、
ことを特徴とする通信ケーブル制御システム。
【請求項２】
親局を先頭に直列に配置された複数の子局のうちいずれか１つが選択され、当該選択された子局が当該親局からの制御信号を受信することができる状態（受信可能状態）になり、当該子局が当該親局からの制御信号に応じて動作するシステムであって、
前記複数の子局の各々と親局とは、
第１，第２，第３，および第４のケーブルによって直流電流のやりとりを行い、
前記親局は、
前記第１および第２のケーブルに直流電流が流れる前に、当該第１および第２のケーブルを放電する放電部と、
前記放電部による放電が所定の期間行われると、前記第１および第２のケーブルのうちいずれか一方を前記第４のケーブルに接続する選択部と、
前記第３のケーブルに直流電流を出力し前記第４のケーブルからの直流電流を入力する直流電流源とを含み、
前記複数の子局の各々は、
指示部と、制御部と、自己保持部と、遮断部と、歩進部とを含み、
前記制御部は、
受信可能状態のときに、前記親局からの制御信号に応じて動作し、
前記指示部に直流電流が流れていると、当該指示部と同一の子局に含まれる制御部が受信可能状態になり、当該指示部と同一の子局に含まれる自己保持部が当該指示部と前記第４のケーブルとを接続し、当該指示部と同一の子局に含まれる遮断部が当該指示部と前記第３のケーブルとを遮断し、
前記複数の子局のうち先頭から奇数番目の子局に含まれる指示部に直流電流が流れていると、当該指示部と同一の子局に含まれる歩進部が当該指示部と前記第１のケーブルとを接続し、
前記複数の子局のうち先頭から偶数番目の子局に含まれる指示部に直流電流が流れていると、当該指示部と同一の子局に含まれる歩進部が当該指示部と前記第２のケーブルとを接続する、
ことを特徴とする通信ケーブル制御システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２において、
前記放電部は、さらに、
前記選択部の動作に連動して、前記第１および第２のケーブルのうち当該選択部が直流電流を流していない方を放電する、
ことを特徴とする通信ケーブル制御システム。
【請求項４】
請求項３において、
前記放電部は、
放電切替部と、第１の電荷放出部と、第２の電荷放出部とを含み、
前記放電切替部は、
前記選択部の動作に連動して、前記第１および第２の接続部のうちいずれか一方に指示を出し、
前記第１の電荷放出部は、
前記放電切替部による指示に応じて、前記第１のケーブルを放電し、
前記第２の電荷放出部は、
前記放電切替部による指示に応じて、前記第２のケーブルを放電する、
ことを特徴とする通信ケーブル制御システム。
【請求項５】
送信部と受信部とがケーブルを介して信号のやりとりを行うシステムであって、
前記システムは、
送信部と、放電部と、受信部とを備え、
前記放電部は、
前記ケーブルに信号が伝送される前に、当該ケーブルを放電し、
前記送信部は、
前記放電部によって前記ケーブルの放電が所定の時間行われると、入力した情報に応じて信号を出力し、
前記受信部は、
前記ケーブルを介して入力した前記送信部からの信号に応じた情報を外部に出力する、
ことを特徴とする通信ケーブル制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ケーブル等の伝送路を利用して通信を行う通信ケーブル制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
多対ケーブルを用いて親局からの制御命令が各子局に伝送される遠方監視制御システム（遠制システム）では、ケーブル内のストレーキャパシタ（線間容量）による影響が大きいため、子局ドライブ回路に放電抵抗を設け、定期的にストレーキャパシタに蓄積されたエネルギーを放電させている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、ケーブル内のストレーキャパシタは、月日が経つにつれて大きくなる。ストレーキャパシタが大きくなると、ケーブルを伝送する制御信号の立ち上がりが遅くなり、子局の応答が遅くなる。従来の遠制システムでは、このような伝送路の経年劣化に伴うストレーキャパシタの影響が考慮されていないので、ケーブル内のストレーキャパシタに蓄積されたエネルギーによって子局が誤動作する可能性がある。
【０００４】
この発明の目的は、安定した制御が可能な通信ケーブル制御システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明による通信ケーブル制御システムでは、親局を先頭に直列に配置されたＫ個（Ｋは自然数）の子局のうちいずれか１つが選択され、その選択された子局がその親局からの制御信号を受信することができる状態（受信可能状態）になり、その子局がその親局からの制御信号に応じて動作する。上記Ｋ個の子局の各々と親局とは、第１または第２のケーブルによって直流電流のやりとりを行う。上記親局は、放電部と、選択部とを含む。放電部は、上記第１および第２のケーブルに直流電流が流れる前に、その第１および第２のケーブルを放電する。選択部は、上記放電部による放電が所定の期間行われると、上記第１および第２のケーブルのうちいずれか一方に直流電流を流す。上記Ｋ個の子局の各々は、切替部と、制御部とを含む。上記制御部は、受信可能状態のときに、上記親局からの制御信号に応じて動作する。上記Ｋ個の子局のうち先頭からＮ番目（Ｎ＜Ｋ：Ｎは自然数）の子局Ｎに含まれる切替部Ｎに直流電流が流れていると、その切替部Ｎと同一の子局Ｎに含まれる制御部Ｎは受信可能状態になる。また、切替部Ｎに直流電流が流れていると、その切替部Ｎを含む子局Ｎの直前に配置された子局（Ｎ−１）に含まれている切替部（Ｎ−１）は上記第１および第２のケーブルのうちその切替部Ｎが接続されていない方のケーブルから遮断されることによって、次に選択部によってもう一方のケーブル（第１および第２ケーブルのうち切替部Ｎが接続されていない方のケーブル）に直流電流が流されたときその子局（Ｎ−１）の切替部（Ｎ−１）に直流電流が流れなくなる。また、切替部Ｎに直流電流が流れていると、その切替部Ｎを含む子局Ｎの直後に配置された子局（Ｎ＋１）に含まれている切替部（Ｎ＋１）は上記第１および第２のケーブルのうちその切替部Ｎが接続されていない方のケーブルに接続されることによって、次に選択部によってもう一方のケーブル（第１および第２ケーブルのうち切替部Ｎが接続されていない方のケーブル）に直流電流が流されたときにその子局（Ｎ＋１）の切替部（Ｎ＋１）に直流電流が流れるようになる。
【０００６】
ケーブルを長期間利用していないとケーブル内のストレーキャパシタにエネルギー（電荷）が大量に蓄積される。上記通信ケーブル制御システムにおいて、放電部によってケーブル内のエネルギーが放電されないと、切替部がケーブルを接続された際にそのエネルギー（直流電流）が流れる。例えば、先頭から２番目の子局（２番子局）の切替部が第１のケーブルと接続されており選択部によってその第１のケーブルに直流電流が流されると、２番子局の切替部は、先頭から３番目の子局（第３子局）の切替部と第２のケーブルとを接続する。ここで、第２のケーブルにエネルギーが蓄積されていたとすると、第３子局の切替部に直流電流が流れてしまうので、先頭から４番目の子局（第４子局）の切替部が第１のケーブルと接続される。また、第３子局の切替部に直流電流が流れることによって第２子局の切替部は第１のケーブルから遮断されるので、第１子局の切替部には直流電流が流れない。よって、直流電流が第２子局の切替部に流れず第４子局の切替部に流れるので、親局は、第２子局を選択したつもりが実際は第４子局を選択してしまう。しかし、上記通信ケーブル制御システムでは、子局の選択が開始される前にケーブル内に蓄積されたエネルギー（電荷）が放電されるので、誤作動を生じることなく子局を選択することができる。これにより、各子局を安定して制御することができる。
【０００７】
この発明によるもう１つの通信ケーブル制御システムでは、親局を先頭に直列に配置された複数の子局のうちいずれか１つが選択され、その選択された子局がその親局からの制御信号を受信することができる状態（受信可能状態）になり、その子局がその親局からの制御信号に応じて動作する。上記複数の子局の各々と親局とは、第１，第２，第３，および第４のケーブルによって直流電流のやりとりを行う。上記親局は、放電部と、選択部と、直流電流源とを含む。放電部は、上記第１および第２のケーブルに直流電流が流れる前に、その第１および第２のケーブルを放電する。選択部は、上記放電部による放電が所定の期間行われると、上記第１および第２のケーブルのうちいずれか一方を上記第４のケーブルに接続する。直流電流源は、上記第３のケーブルに直流電流を出力し上記第４のケーブルからの直流電流を入力する。上記複数の子局の各々は、指示部と、制御部と、自己保持部と、遮断部と、歩進部とを含む。上記制御部は、受信可能状態のときに、上記親局からの制御信号に応じて動作する。上記指示部に直流電流が流れていると、その指示部と同一の子局に含まれる制御部は受信可能状態になる。また、上記指示部に直流電流が流れていると、その指示部と同一の子局に含まれる自己保持部はその指示部と上記第４のケーブルとを接続する。また、上記指示部に直流電流が流れていると、その指示部と同一の子局に含まれる遮断部はその指示部と上記第３のケーブルとを遮断する。上記複数の子局のうち先頭から奇数番目の子局に含まれる指示部に直流電流が流れていると、その指示部と同一の子局に含まれる歩進部はその指示部と上記第１のケーブルとを接続する。上記複数の子局のうち先頭から偶数番目の子局に含まれる指示部に直流電流が流れていると、その指示部と同一の子局に含まれる歩進部はその指示部と上記第２のケーブルとを接続する。
【０００８】
好ましくは、上記放電部は、さらに、上記選択部の動作に連動して、上記第１および第２のケーブルのうちその選択部が直流電流を流していない方を放電する。
【０００９】
上記通信ケーブル制御システムでは、選択部によって直流電流が流されていないケーブルを常に放電するので、ケーブル内のストレーキャパシタに電荷が蓄積するのを防ぐことができる。
【００１０】
好ましくは、上記記放電部は、放電切替部と、第１の電荷放出部と、第２の電荷放出部とを含む。放電切替部は、上記選択部の動作に連動して、第１および第２の接続部のうちいずれか一方に指示を出す。第１の電荷放出部は、放電切替部による指示に応じて、上記第１のケーブルを放電する。第２の電荷放出部は、放電切替部による指示に応じて、上記第２のケーブルを放電する。
【００１１】
この発明によるさらにもう１つの通信ケーブル制御システムは、送信部と受信部とがケーブルを介して信号のやりとりを行う。このシステムは、送信部と、放電部と、受信部とを備える。放電部は、ケーブルに信号が伝送される前に、そのケーブルを放電する。送信部は、放電部によって上記ケーブルの放電が所定の時間行われると、入力した情報に応じて信号を出力する。受信部は、ケーブルを介して入力した上記送信部からの信号に応じた情報を外部に出力する。
【００１２】
上記通信ケーブル制御システムでは、ケーブル内に蓄積されたエネルギーによる影響を常に受けることなく、信号のやりとりを行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、子局の選択が開始される前にケーブル内に蓄積されたエネルギー（電荷）が放電されるので、誤作動を生じることなく子局を選択することができる。これにより、各子局を安定して制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一の符号を付しその説明は繰り返さない。
【００１５】
（第１の実施形態）
＜配電線遠制システム＞
この発明の第１の実施形態による配電線遠制システムの全体構成を図１に示す。配電線遠制システムでは、直列に配置された子局１〜４が先頭から順番に選択され、選択された子局が親局１０からの制御信号に応じて開閉器を開閉する（配電線経路を接続／遮断する）。このシステムは、親局１０と、子局１〜４と、開閉器１０１ｋ〜１０４ｋとを備える。親局１０は、子局選択部１００と、制御出力部１００ｊとを含み、子局１〜４は、切替部１０１〜１０４と、制御部１０１ｊ〜１０４ｊとを含む。切替部１０１〜１０４は、ケーブルＭ，Ｋ，Ｇ，Ｎ上に直列に配置されている。子局選択部１００と切替部１０１との間はケーブルＬａ０によって接続されており、切替部１０１と切替部１０２との間，切替部１０２と切替部１０３との間，および切替部１０３と切替部１０４との間は、それぞれケーブルＬａ１，Ｌｂ１，ケーブルＬａ２，Ｌｂ２，およびケーブルＬａ３，Ｌｂ３によって接続されている。子局選択部１００は、ケーブルＫ，Ｇのうちいずれか一方に直流電流を流す。切替部１０１に直流電流が流れると、切替部１０１から制御部１０１ｊに切替信号が出力されるとともに、子局２に含まれる切替部１０２とケーブルＫとが接続される。切替部１０２〜１０４に直流電流が流れると、その切替部（例えば切替部１０３とする。）の直前に配置された切替部（切替部１０２）はケーブルＮから遮断されるとともに、その切替部の直後に配置された切替部（切替部１０４）はケーブルＫ，Ｇのうちその切替部（切替部１０３）が接続されていない方のケーブルに接続される。さらに、切替部１０２〜１０４に直流電流が流れると、その切替部からその切替部と同一の子局に含まれる制御部１０２ｊ〜１０４ｊに対して切替信号が出力される。制御信号出力部１００ｊは、制御線に制御信号を出力する。制御部１０１ｊ〜１０４ｊは、各々に対応する切替部１０１〜１０４からの切替信号を入力すると、制御線に出力された制御信号を受信することができる状態（受信可能状態）になる。また、制御部１０１ｊ〜１０４ｊは、受信可能状態のときに制御信号出力部１００ｊからの制御信号を受信すると、その制御信号（開閉器の開閉を指示する命令）に応じて各々に対応する開閉器１０１ｋ〜１０４ｋを開閉する。
【００１６】
＜子局選択部１００の内部構成＞
図１に示した子局選択部１００の内部構成を図２に示す。子局選択部１００は、直流電流源１１０と、ケーブル選択スイッチ１１１と、スタートスイッチ１１２と、強制放電回路１１３とを含む。直流電流源１１０は、ケーブルＮに直流電流を供給する。ケーブル選択スイッチ１１１は、ケーブルＫ，Ｇと直流電流源１１０との間に設けられ、ケーブルＫの末端であるＫ端子１１１ｋとケーブルＧの末端であるＧ端子１１１ｇとのうちいずれか１つと接続する。スタートスイッチ１１２は、直流電流源１１０とケーブルＬａ０との間に設けられ、所定の期間だけ「ＯＮ」になる。例えば、スタートスイッチ１１２が「ＯＮ」になるとカウンタがカウントを開始し、そのカウント値が所定の値になるとスタートスイッチ１１２が「ＯＦＦ」になる構成にすればよい。なお、ケーブル選択スイッチ１１１は、最初、Ｋ端子１１１ｋおよびＧ端子１１１ｇのいずれにも接続されていないものとする。
【００１７】
＜強制放電回路１１３の内部構成＞
子局選択部１００に含まれる強制放電回路１１３は、放電切替スイッチ１３１と、ケーブルＫ放電スイッチ１３２ｋと、ケーブルＧ放電スイッチ１３２ｇと、内部電源１３３と、接地端子１３４とを含む。放電切替スイッチ１３１は、ケーブルＫ放電スイッチ１３２ｋ，ケーブルＧ放電スイッチ１３２ｇと直流電流源１１０との間に設けられ、ケーブルＫ放電スイッチ１３２ｋに通じるＫ制御端子１３１ｋとケーブルＧ放電スイッチ１３２ｇに通じるＧ制御端子１３１ｇとのうちいずれか一方と接続する。また、放電切替スイッチ１３１は、ケーブル選択スイッチ１１１の動作に連動して切り替わる。つまり、放電切替スイッチ１３１は、ケーブル選択スイッチ１１１がＫ端子１１１ｋに接続しているときにはＧ制御端子１３１ｇに接続しており、ケーブル選択スイッチ１１１がＧ端子１１１ｇに接続しているときにはＫ制御端子１３１ｋに接続している。ケーブルＫ放電スイッチ１３２ｋは、ケーブルＫと接地端子１３４との間に設けられる。ケーブルＫ放電スイッチ１３２ｋに内部電源１３３からの直流電流が流れていると、ケーブルＫと接地端子１３４とが接続される。ケーブルＧ放電スイッチ１３２ｇは、ケーブルＧと接地端子１３４との間に設けられる。ケーブルＧ放電スイッチ１３２ｇに内部電源１３３からの直流電流が流れていると、ケーブルＧと接地端子１３４とが接続される。
【００１８】
＜切替部１０１の内部構成＞
図１に示した切替部１０１の内部構成を図２に示す。切替部１０１は、自己保持接点１０１ＳＡと、歩進用接点１０１ＳＢと、リレーコイル１０１ＲＹとを含む。リレーコイル１０１ＲＹは、ケーブルＬｂ１とＬａ０との間に設けられる。自己保持接点１０１ＳＡは、ケーブルＬａ０とケーブルＭとの間に設けられる。歩進用接点１０１ＳＢは、ケーブルＬａ１とケーブルＫとの間に設けられる。
【００１９】
リレーコイル１０１ＲＹに直流電流が流れていると、自己保持接点１０１ＳＡおよび歩進用接点１０１ＳＢが「ＯＮ」になるとともにリレーコイル１０１ＲＹから制御部１０１ｊに切替信号が出力される。自己保持接点１０１ＳＡおよび歩進用接点１０１ＳＢは、リレーコイル１０１ＲＹに直流電流が流れていないときは「ＯＦＦ」になっている。
【００２０】
＜切替部１０２，１０３，１０４の内部構成＞
図１に示した切替部１０２〜１０４の内部構成を図２に示す。切替部１０２〜１０４の内部構成は同様であるので、代表して切替部１０２について説明する。
【００２１】
切替部１０２は、リレーコイル１０２ＲＹと、自己保持接点１０２ＳＡと、歩進用接点１０２ＳＢと、遮断接点１０２ＳＣとを含む。リレーコイル１０２ＲＹは、直前に配置された切替部１０１からのケーブルＬａ１と直後に配置された切替部１０３からのケーブルＬｂ２との間に設けられる。自己保持接点１０２ＳＡは、直前に配置された切替部１０２からのケーブルＬａ１とケーブルＭとの間に設けられる。歩進用接点１０２ＳＢは、直後に配置された切替部１０３からのケーブルＬａ２とケーブルＧとの間に設けられる。なお、切替部１０３に含まれる歩進用接点１０３ＳＢは、直後に配置された切替部１０３からのケーブルＬａ３とケーブルＫとの間に設けられる。つまり、親局１００からみて奇数番目に配置された切替部１０１，１０３では歩進用接点１０１ＳＢ，１０３ＳＢの一端はケーブルＫに接続されており、偶数番目に配置された切替部１０２，１０４では歩進用接点１０２ＳＢ，１０４ＳＢの一端はケーブルＧに接続されている。
【００２２】
リレーコイル１０２ＲＹに直流電流が流れていると、自己保持接点１０２ＳＡおよび歩進用接点１０２ＳＢが「ＯＮ」になるとともに遮断接点１０２ＳＣが「ＯＦＦ」になり、リレーコイル１０２ＲＹから制御部１０２ｊに切替信号が出力される。自己保持接点１０２ＳＡおよび歩進用接点１０２ＳＢはリレーコイル１０２ＲＹに直流電流が流れていないときは「ＯＦＦ」になっており、遮断接点１０２ＳＣはリレーコイル１０２ＲＹに直流電流が流れていないときは「ＯＮ」になっている。
【００２３】
＜選択動作＞
図２に示した子局選択部１００が切替部１０１〜１０４を先頭から順に選択する動作（選択動作）について図３を参照しつつ説明する。なお、ここでは、ケーブルＫ，Ｇの各々にはエネルギー（電荷）が蓄積されていない状態であり、子局選択部１００に含まれる強制放電回路１１３を作動させないものとする。また、直流電流の流れを説明するために、図３，４，５において図中の符号等が適当に省略されている。
【００２４】
〔ニュートラル→Ｇ端子側〕
最初、ケーブル選択スイッチ１１１は、Ｋ端子１１１ｋおよびＧ端子１１１ｇのうちいずれにも接続されていない（ニュートラルになっている）。ここで、選択動作を開始するために、ケーブル選択スイッチ１１１をＧ端子１１１ｇ側に切り替えて、スタートスイッチ１１２を「ＯＮ」にする。このとき、遮断接点１０２ＳＣが「ＯＮ」であるので、直流電流ｉ１がリレーコイル１０１ＲＹに流れる。よって、自己保持接点１０１ＳＡおよび歩進用接点１０１ＳＢは「ＯＮ」になり、リレーコイル１０１ＲＹから制御部１０１ｊに切替信号が出力される。よって、制御部１０１ｊは、受信可能状態になる。つまり、子局１は、親局１０によって選択されている状態（選択状態）になる。
【００２５】
次に、所定の期間（リレーコイル１０１ＲＹが完全に動作するために要する時間）が経過すると、スタートスイッチ１１２は「ＯＦＦ」になる。スタートスイッチ１１２が「ＯＦＦ」になっても自己保持接点１０１ＳＡが「ＯＮ」であるので、リレーコイル１０１ＲＹには直流電流ｉ２が流れたままである。よって、子局１の選択状態は保持される。
【００２６】
〔Ｇ端子側→Ｋ端子側〕
次に、ケーブル選択スイッチ１１１をＫ端子１１１ｋ側に切り替える。このとき、歩進用接点１０１ＳＢが「ＯＮ」であり遮断接点１０３ＳＣが「ＯＮ」であるので、切替部１０２のリレーコイル１０２ＲＹに直流電流ｉ３が流れる。よって、自己保持接点１０２ＳＡおよび歩進用接点１０２ＳＢは「ＯＮ」になり遮断接点１０２ＳＣは「ＯＦＦ」になる。また、リレーコイル１０２ＲＹから制御部１０２ｊに切替信号が出力されるので、制御部１０２ｊは、受信可能状態になる。つまり、子局２は、選択状態になる。
【００２７】
一方、遮断接点１０２ＳＣが「ＯＦＦ」になると、切替部１０１のリレーコイル１０１ＲＹに直流電流が流れなくなる。よって、自己保持接点１０１ＳＡおよび歩進用接点１０１ＳＢは「ＯＦＦ」なる。また、リレーコイル１０１ＲＹから制御部１０１ｊに切替信号が出力されなくなるので、切替部１０１に対応する制御部１０１ｊは、受信可能状態が解除される。つまり、子局１は、選択状態が解除される。
【００２８】
ここで、歩進用接点１０１ＳＢが「ＯＦＦ」になるが自己保持接点１０２ＳＡが「ＯＮ」であるので、リレーコイル１０２ＲＹには直流電流ｉ４が流れたままである。したがって、子局２の選択状態は保持される。
【００２９】
〔Ｋ端子側→Ｇ端子側〕
次に、ケーブル選択スイッチ１１１をＧ端子１１１ｇ側に再び切り替える。このとき、歩進用接点１０２ＳＢが「ＯＮ」であり遮断接点１０４ＳＣが「ＯＮ」であるので、切替部１０３のリレーコイル１０３ＲＹに直流電流ｉ５が流れる。よって、自己保持接点１０３ＳＡおよび歩進用接点１０３ＳＢは「ＯＮ」になり遮断接点１０３ＳＣは「ＯＦＦ」になる。また、リレーコイル１０３ＲＹから制御部１０３ｊに切替信号が出力されるので、制御部１０３ｊは、受信可能状態になる。つまり、子局３は、選択状態になる。
【００３０】
一方、遮断接点１０３ＳＣが「ＯＦＦ」になるので、切替部１０２のリレーコイル１０２ＲＹに直流電流が流れなくなる。よって、自己保持接点１０２ＳＡおよび歩進用接点１０２ＳＢは「ＯＦＦ」なる。また、リレーコイル１０２ＲＹから切替信号が出力されなくなるので、切替部１０２に対応する制御部１０２ｊは、受信可能状態が解除される。つまり、子局２は、選択状態が解除される。
【００３１】
ここで、歩進用接点１０２ＳＢが「ＯＦＦ」になるが自己保持接点１０３ＳＡが「ＯＮ」であるので、リレーコイル１０３ＲＹには直流電流ｉ６が流れたままである。したがって、子局３の選択状態は保持される。
【００３２】
このような動作が切替部１０４以降も行われ、各切替部は、ケーブル選択スイッチ１１１を切り替えるたびに、順番に選択状態になる。
【００３３】
＜ケーブルの経年劣化＞
次に、ケーブルの経年劣化による影響について説明する。
【００３４】
ケーブルを長期間に渡って使用していると、例えば銅線と被膜（保護膜）との間に水分が蓄積することによってケーブル内のストレーキャパシタ（線間容量）が大きくなっていく。線間容量が大きくなると、そこに蓄積されるエネルギー（電荷）が大きくなり、各子局において制御信号に対する応答時間が長くなる。また、そのエネルギーによって直流電流が流れる場合があり、その場合には子局のリレーコイルが誤作動してしまう。
【００３５】
＜蓄積されたエネルギーの影響下での選択動作＞
次に、ケーブル内の線間容量にエネルギーが蓄積した場合における選択動作について図４を参照しつつ説明する。なお、ここでは、強制放電回路１１３は起動せず、子局１が選択状態であり、ケーブルＧ内の線間容量にエネルギーが蓄積されているものとする。
【００３６】
まず、子局２を選択するためにケーブル選択スイッチ１１１をＧ端子１１１ｇ側からＫ端子１１１ｋ側に切り替える。このとき、歩進用接点１０１ＳＢが「ＯＮ」であるので、リレーコイル１０２ＲＹに直流電流ｉ３が流れる。よって、自己保持接点１０２ＳＡおよび歩進用接点１０２ＳＢが「ＯＮ」になるとともに遮断接点１０２ＳＣが「ＯＦＦ」になる。また、リレーコイルＲＹ１０２は制御部１０２ｊに切替信号を出力するので、子局２は選択状態になる。
【００３７】
ここで、歩進用接点１０２ＳＢが「ＯＮ」になるので、ケーブルＧに蓄積されたエネルギー（電荷）が歩進用接点１０２ＳＢ，リレーコイル１０３ＲＹ，および遮断接点１０４ＳＣを介してケーブルＮに流出する。これにより、電荷の流れとは逆方向である直流電流ｉｃｐがリレーコイル１０３ＲＹに流れるので、切替部１０３では自己保持接点１０３ＳＡおよび歩進用接点１０３ＳＢが「ＯＮ」になるとともに遮断接点１０３ＳＣが「ＯＦＦ」になる。また、リレーコイル１０３ＲＹが制御部１０３ｊに切替信号を出力するので、子局３は選択状態になる。一方、遮断接点１０３ＳＣが「ＯＦＦ」になるので、子局２は、選択状態が解除される。
【００３８】
さらに、歩進用接点１０３ＳＢが「ＯＮ」になるので、直流電流ｉ５が切替部１０４のリレーコイル１０４ＲＹに流れる。したがって、自己保持接点１０４ＳＡおよび歩進用接点１０４ＳＢは「ＯＮ」になり遮断接点１０４ＳＣは「ＯＦＦ」になる。また、リレーコイル１０４ＲＹは制御部１０４ｊに切替信号を出力するので、子局４は選択状態になる。一方、遮断接点１０４ＳＣが「ＯＦＦ」になるので、子局３は、選択状態が解除される。
【００３９】
また、歩進用接点１０３ＳＢが「ＯＦＦ」になっても自己保持接点１０４ＳＡが「ＯＮ」であるので、リレーコイル１０４ＲＹには直流電流ｉ６が流れたままである。よって、子局４の選択状態が保持される。
【００４０】
このように、リレーコイルが動作するほどの大量の電荷がケーブルＧの線間容量に蓄積している場合、子局１が選択された状態から子局２を選択するためにケーブル選択スイッチ１１１をＧ端子１１１ｇ側からＫ端子１１１ｋ側にすると、子局２を選択したいのに実際に選択されているのは子局４であるという現象が発生する。
【００４１】
また、大量の電荷がケーブルＫの線間容量に蓄積している場合、奇数番の子局において同様の現象が発生する。
【００４２】
＜放電動作＞
次に、ケーブルＫ，Ｇの線間容量に蓄積されたエネルギーの影響を放電する放電動作について説明する。放電動作は、選択動作を開始する前に行われ、さらに、選択動作と並行して行われる。
【００４３】
《選択動作開始前》
まず、選択動作を開始する前（ケーブル選択スイッチ１１１がニュートラルからＧ端子１１１ｇに接続される前）に、強制放電回路１１３において放電切替スイッチ１３１は、Ｇ制御端子１３１ｇ側に切り替えられる。これにより、内部電源１３３からの直流電流がケーブルＧ放電スイッチ１３２ｇに流れることによってケーブルＧ放電スイッチ１３２ｇが「ＯＮ」になる。よって、ケーブルＧと接地端子１３４とが接続されるのでケーブルＧ内の線間容量に蓄積された電荷がグランドに流れていく。
【００４４】
次に、所定の期間（ケーブルＧを放電するために必要な時間）が経過すると、放電切替スイッチ１３１はＫ制御端子１３１ｋ側に切り替わる。例えば、放電切替スイッチ１３１がＧ制御端子１３１ｇ側に切り替わるとカウンタがカウントを開始し、そのカウント値が所定の値になると放電切替スイッチ１３１がＫ制御端子１３１ｋ側に切り替わる構成にすればよい。これにより、内部電源１３３からの直流電流がケーブルＫ放電スイッチ１３２ｋに流れることによってケーブルＫ放電スイッチ１３２ｋが「ＯＮ」になる。よって、ケーブルＫと接地端子１３４とが接続されるのでケーブルＫ内の線間容量に蓄積された電荷がグランドに流れていく。
【００４５】
次に、放電切替スイッチ１３１をＫ制御端子１３１ｋ側に切り替わってから所定の時間（ケーブルＫを放電するために必要な時間）が経過すると、放電切替スイッチ１３１は、Ｋ制御端子１３１ｋおよびＧ制御端子１３１ｇのうちどちらからも切り離される（ニュートラルになる）。
【００４６】
このように、ケーブル選択スイッチ１１１がＫ端子１１１ｋおよびＧ端子１１１ｇのいずれにも接続されていないときにケーブルＫ，Ｇの各々に蓄積されたエネルギーを放電することによって、直流電流の供給を安定して行うことができる。
【００４７】
《選択動作中》
次に、選択動作と並行して行われる放電動作について図５を参照しつつ説明する。なお、ここでは、子局１が選択状態であるものとする。
【００４８】
まず、子局１が選択状態であるので、ケーブル選択スイッチ１１１は、Ｇ端子１１１ｇ側に切り替えられている。一方、放電切替スイッチ１３１は、Ｋ制御端子１３１ｋ側に切り替えられている。よって、ケーブルＫ放電スイッチ１３２ｋには内部電源１３３からの直流電流が流れており、ケーブルＫと接地端子１３４とが接続されている。したがって、ケーブルＫ内の線間容量に蓄積された電荷がグランド（接地端子１３４）へ流れている（図示せず）。
【００４９】
次に、子局２を選択するために、ケーブル選択スイッチ１１１をＧ端子１１１ｇ側からＫ端子１１１ｋ側に切り替える。このとき、ケーブル放電切替スイッチ１３１は、ケーブル選択スイッチ１１１の動作に連動して、Ｋ制御端子１３１ｋ側からＧ制御端子１３１ｇ側に切り替えられる。これにより、ケーブルＧ放電スイッチ１３２ｇによってケーブルＧが接地端子１３４に接続されるので、ケーブルＧ内の線間容量に蓄積された電荷がグランドへ流れていく（電荷の流れＱ）。
【００５０】
一方、リレーコイル１０２ＲＹには直流電流ｉ３が流れ、子局２が選択状態になる。ここで、ケーブルＫ内に蓄積されたエネルギーは放電されているので、リレーコイル１０３ＲＹには図４のような直流電流ｉｃｐは流れない。よって、リレーコイル１０３ＲＹは動作せず子局３は選択状態にはならない。
【００５１】
このように、ケーブル選択スイッチ１１１によって次に切り替えられるケーブルを直前に放電しておくことにより、直流電流の供給を安定して行うことができる。
【００５２】
＜放電する期間＞
特に、配電線遠制システムでは配電線経路の異常は頻繁に起こるものではないので子局に対する制御が行われない期間が長くなる。ケーブルを使用していない期間が長いほどケーブル内の線間容量に蓄積されるエネルギーが大きくなる。よって、ケーブルに蓄積されたエネルギーを十分放電するために、選択動作開始前に行われる放電に要する時間は選択動作と並行して行われる放電に要する時間よりも長い方が好ましい。例えば、選択動作と並行して行う放電に要する時間が「１００ｍｓ」であるならば、選択動作開始前に行う放電に要する時間を「５００ｍｓ」にすればいい。
【００５３】
また、最初および毎回の放電時間をケーブルの性質等の環境に応じて適切に調整すれば、効率よく放電することができる。さらに、強制放電回路の放電能力を環境に応じて適切に調整すれば、同様に効率よく放電することができる。
【００５４】
＜効果＞
以上のように、ケーブル（伝送路）の状況に適合した強制放電回路によって、子局の選択が開始される前にケーブル内に蓄積されたエネルギー（電荷）が放電されるので、誤作動を生じることなく子局を選択することができる。これにより、各子局を安定して制御することができる。
【００５５】
また、ケーブル選択スイッチの動作に連動して強制放電回路がケーブルＫ，Ｇを放電することにより、ケーブル内のストレーキャパシタ（線間容量）に電荷が蓄積するのを防ぐことができる。
【００５６】
また、長年の使用によりケーブルの線間容量が大きくなっても正常に選択動作を行うことができるので、ケーブルを長期間利用することができる。つまり、ケーブルの延命化を計ることが可能である。
【００５７】
さらに、電力用制御ケーブルまたは信号用ケーブルのように線間容量が大きいため遠制用ケーブルとしては不適とされていたケーブルでも利用することが可能である。つまり、遠制用ケーブルとして利用可能なケーブルを選ぶ幅が拡大する。
【００５８】
なお、切替部が５以上直列に配置されている場合でも同様の効果を得ることができる。この場合、先頭から偶数番目の切替部の構成を切替部１０２と同様の構成にし先頭から奇数番目の切替部の構成を切替部１０３と同様の構成にすれば、ケーブル選択スイッチを順次切り替えることによって各切替部を先頭から順番に選択することができる。
【００５９】
なお、本実施形態におけるケーブル選択スイッチ１１１の切り替えは、手動で行っても構わない。また、ケーブル選択スイッチ１１１を制御する選択制御部を設けて、選択したい子局までの個数（先頭の子局１０１から選択したい子局までに存在する子局の数）に応じた回数をその選択制御部に入力すると、その選択制御部に入力された回数に応じてケーブル選択スイッチ１１１が切り替わる構成でも構わない。例えば、親局において、「子局１０３」を選択するために「４」を選択制御部に入力すると、ケーブル選択スイッチ１１１が３回切り替わる（Ｇ端子→Ｋ端子→Ｇ端子）ようにすればよい。
【００６０】
なお、本実施形態では、ケーブルＫ，Ｇに蓄積されたエネルギーを放電するために、これらのケーブルを接地端子に接続しているが、他の方法によってケーブルの放電を行っても構わない。
【００６１】
（第２の実施形態）
離島・遠隔地への送電のために海底ケーブルが敷設される場合、ケーブルの構成上送電線のほかパイロットケーブル等が同架されたり将来対応であらかじめ予備の信号用ケーブルも同架されたりすることが多い。しかしながら、信号用ケーブル等は、線間容量の影響を考えて利用が限定されていた。
【００６２】
＜全体構成＞
この発明の第２の実施形態による通信ケーブル制御システムの全体構成を図６に示す。このシステムでは、海底ケーブルに同架された信号用ケーブルを用いて信号のやりとりを行う際に、その信号用ケーブルに蓄積されたエネルギーを放電してから信号が送受信される。このシステムは、信号入出力部２００ａ，２００ｂと、放電部２０１ａ，２０１ｂとを備える。信号入出力部２００ａ，２００ｂは、海底ケーブルに同架された信号用ケーブルによって接続されている。信号入出力部２００ａ，２００ｂの各々は、外部から情報を入力すると放電部２０１ａ，２０１ｂに出力準備信号Ｓ２００を出力する。放電部２０１ａ，２０１ｂの各々は、信号入出力部２００ａ，２００ｂからの出力準備信号Ｓ２００に応じて信号用ケーブルに蓄積されたエネルギーを放電する。放電部２０１ａ，２０１ｂは、信号用ケーブルの放電を所定の期間行うと、放電完了信号Ｓ２０１を信号入出力部２００ａ，２００ｂに出力する。信号入出力部２００ａ，２００ｂは、放電部２０１ａ，２０１ｂからの放電完了信号Ｓ２０１を入力すると、入力した情報に応じた信号Ｓｄａｔａを信号用ケーブルを介してもう一方の信号入出力部２００ｂ，２００ａに出力する。信号Ｓｄａｔａを入力した信号入出力部は、入力した信号Ｓｄａｔａに応じた情報を外部に出力する。
【００６３】
＜放電部の内部構成＞
次に、放電部２０１ａ，２０１ｂは同様の内部構成であるので、代表して放電部２０１ａの内部構成について説明する。
【００６４】
放電部２０１ａは、放電制御部２１１と、スイッチ２１２と，電荷消費部２１３とを含む。放電制御部２１１は、信号入出力部２００ａからの放電準備信号Ｓ２００を入力すると、スイッチ２１２を「ＯＮ」にするとともにカウントを開始する。放電制御部２１１は、カウント値が所定の値になると、スイッチ２１２を「ＯＦＦ」にするとともに信号入出力部２００ａに放電完了信号Ｓ２０１を出力する。スイッチ２１２は、信号用ケーブルと電荷消費部２１３との間に設けられる。電荷消費部２１３は、内部に負荷（例えば、抵抗等）２１３１と電流源２１３２とを含んでおり、入力された電荷を熱エネルギーとして放出する。
【００６５】
＜タイミングチャート＞
次に、図６に示した通信ケーブル制御システムによる動作について図７を参照しつつ説明する。
【００６６】
まず、信号入出力部２００ａは、外部からの情報を入力すると、出力準備信号Ｓ２００を放電部２０１ａに含まれる放電制御部２１１に出力する（図７（ａ））。次に、放電制御部２１１は、出力準備信号Ｓ２００を入力すると、スイッチ２１２を接続する（図７（ｂ））とともにカウントを開始する（図７（ｃ））。これにより、信号用ケーブルに蓄積されたエネルギーがスイッチ２１２を介して電荷消費部２１３に流れ込む。次に、放電制御部２１１は、カウント値が所定の値（ここでは「４」）になると、スイッチ２１２を「ＯＦＦ」にするとともに放電完了信号Ｓ２０１を信号入出力部２００ａに出力する（図７（ｄ））。次に、信号入出力部２００ａは、放電完了信号Ｓ２０１を入力すると、情報に応じた信号Ｓｄａｔａを出力し始める（図７（ｅ））。
【００６７】
このように、放電部２０１ａは、信号入出力部２００ａから情報に応じた信号Ｓｄａｔａが出力される前に信号用ケーブルを放電する。一方、信号入出力部２０１ｂに外部から情報が入力された場合も放電部２０１ｂは放電部２０１ａと同様の動作を行う。
【００６８】
＜放電期間の設定＞
放電部２０１ａ，２０１ｂによって放電が行われる期間は、放電の対象となるケーブルの特性や信号用ケーブルを使用することができる最大の時間（最大処理時間）等を考慮して設定すればよい。例えば、最大処理時間が「１ｓ」であり信号入出力部２００ａが信号Ｓｄａｔａを出力することができる時間を「５００ｍｓ」とし放電部２０１ａによる放電に要する時間を「５００ｍｓ」とするためには、放電制御部２１０によって「５００ｍｓ」にすればよい。
【００６９】
＜効果＞
以上のように、線間容量の影響が大きい信号用ケーブルでも、線間容量による影響を受けることなく信号のやりとりを安定して行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
この発明は、ケーブルを介して直流電流のやりとりが行われるシステム等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】この発明の第１の実施形態による配電線遠制システムの全体構成を示す図である。
【図２】図１に示した子局選択部１０および子局１〜４の内部構成を示す図である。
【図３】図１に示した配電線遠制システムによる選択動作（通常時）を示す図である。
【図４】図１に示した配電線遠制システムによる選択動作（エネルギー蓄積時）を示す図である。
【図５】図１に示した配電線遠制システムによる選択動作（放電動作が並行して行われる場合）を示す図である。
【図６】この発明の第２の実施形態による通信ケーブル制御システムの全体構成を示す図である。
【図７】図６に示した通信ケーブル制御システムによる動作を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
【００７２】
１０    親局
１，２，３，４    子局
１００    子局選択部
１００ｊ    制御信号出力部
１０１〜１０４    切替部
１０１ｊ〜１０４ｊ    制御部
１０１ｋ〜１０４ｋ    開閉器
Ｍ，Ｋ，Ｇ，Ｎ，Ｌａ０〜Ｌａ４，Ｌｂ１〜Ｌｂ４    ケーブル
１１０    直流電流源
１１１    ケーブル選択スイッチ
１１１ｋ    Ｋ端子
１１１ｇ    Ｇ端子
１１２    スタートスイッチ
１１３    強制放電回路
１３１    放電切替スイッチ
１３２ｋ    ケーブルＫ放電スイッチ
１３２ｇ    ケーブルＧ放電スイッチ
１３３    内部電源
１３４    接地端子
１０１ＲＹ〜１０４ＲＹ    リレーコイル
１０１ＳＡ〜１０４ＳＡ    自己保持接点
１０１ＳＢ〜１０４ＳＢ    歩進用接点
１０２ＳＣ〜１０４ＳＣ    遮断接点
２００ａ，２００ｂ    信号入出力部
２０１ａ，２０１ｂ    放電部
２１１    放電制御部
２１２    スイッチ
２１３    電荷消費部
２１３１    負荷
２１３２    電流源
【図１】
2006025315.tif 000003
【図２】
2006025315.tif 000004
【図３】
2006025315.tif 000005
【図４】
2006025315.tif 000006
【図５】
2006025315.tif 000007
【図６】
2006025315.tif 000008
【図７】
2006025315.tif 000009