JPH0470129A - 海中分岐装置の給電路切替回路および海底ケーブル通信システムの給電方法 - 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】 ［概要］ 海底ケーブルを海中で分岐して３局以上の陸揚局間で通
信を行う海底ケーブル通信システムにおける海中分岐装
置の給電路切替回路、およびこの給電路切替回路を用い
た給電方法に関し、無給電時に全ての海底ケーブルの給
電路を海水から絶縁して直流絶縁抵抗試験を実施するこ
とができる給電路切替回路とそれを用いた給電方法を提
供することを目的とし、 海底ケーブルの給電路に接続する第１、第２、第３の接
続端子を有し、第１と第２の接続端子間に両端給電を行
うための第１の給電路を形成し、第３の接続端子と接地
間に片端給電を行うための第２の給電路を形成し、第１
のリレーであって、その駆動部が第１の給電路に、また
そのスイッチ部が第２の給電路に配置され、スイッチ部
はリレー消勢時に第３の接続端子を接地から切り離し、
リレー付勢時に接地するものを備えたものである。

［産業上の利用分野］ 本発明は海底ケーブルを海中で分岐して３局以上の陸揚
局間で通信を行う海底ケーブル通信システムにおける海
中分岐装置の給電路切替回路、およびこの給電路切替回
路を用いた給電方法に関するものである。

光海底ケーブル等を用いた海底ケーブル通信システムで
は、海底ケーブルに中継器が間隔を置いて取り付けられ
ており、この中継器は海底ケーブル中の給電路を介して
直流定電流給電される。海底ケーブルの敷設にあたって
はその敷設中または敷設後に上述の海底ケーブルの給電
路が正常に敷設されているかどうかを確認する必要があ
り、これには直流絶縁抵抗試験が用いられる。したがっ
て海底ケーブル通信システムに用いられる海中分岐装置
の給電路切替回路としてはこの直流絶縁抵抗試験に適し
た構成ものが必要とされる。

［従来の技術］ 第１２図には海中分岐装置の概略構成が示される。図示
のように、海中分岐装置ＢＵは主として光フアイバ回路
１と給電回路２とがらなり、光フアイバ回路１は光海底
ケーブル中の光フアイバ伝送路３に結合され、給電回路
２は光海底ケーブル中の給電路４に接続される。この海
中分岐装置ＢＵには３本の光海底ケーブルが収容されて
おり、それにより３局の陸揚局Ａ、Ｂ、Ｃへの分岐が可
能となっている。

光フアイバ回路ｌとしては、第１３図に示されるように
、■光ファイバ分岐回路、■光中継回路＋光ファイバ分
岐回路、■光ファイバ分岐／切替回路、■光中継回路＋
光ファイバ分岐／切替回路、■光中継回路＋多重変換回
路、■光中継回路＋多重変換回路＋光ファイバ切替回路
などの組合わせが可能である。

かかる海中分岐装置を用いて光海底ケーブルの中継器に
給電する方法としては、１局の陸揚局からのみ給電を行
う片端給電方式と、２局の陸揚局間で給電を行う両端給
電方式とがある。片端給電方式は陸揚局からの海底ケー
ブル給電路を海中分岐装置の給電回路において海中に接
地し、陸揚局と海中分岐装置間に独立の給電路を形成し
て給電を行う方式である。一方、両端給電方式は二つの
陸揚局からの海底ケーブルの給電路を海中分岐装置の給
電回路で海中アースすることなく接続し、その二つの陸
揚局間で独立な給電路を形成して給電を行う方式である
。

第１４図には海底ケーブル通信システムにおける給電方
式の従来例が示される。この給電方式では、各陸揚局Ａ
％Ｂ、Ｃからの海底ケーブルの給電線を全て海中分岐装
置ＢＵにおいて海中アースし、各陸揚局Ａ、Ｂ、Ｃと海
中分岐装置ＢＵ間にそれぞれ独立の給電路を形成し、各
陸揚局Ａ、Ｂ、Ｃからそれぞれ独立に片端給電を行って
いる。

第１５図には給電方式の他の従来例が示される。この給
電方式では、陸揚局ＡとＢからの海底ケーブルの給電路
を海中分岐装置ＢＵにおいて海中アースすることなく接
続して陸揚局ＡとＢ間で両端給電を行い、一方、陸揚局
Ｃからの海底ケーブルの給電路を海中分岐装置ＢＵにお
いて海中アースして陸揚局Ｃから片端給電を行っている
。

［発明が解決しようとする課題］ 海底ケーブル通信システムでは、海底ケーブルを敷設す
るにあたり、敷設中あるいは敷設後に海底ケーブルの給
電線が正常に敷設されているか否かを検査する必要があ
る。この検査には海底ケーブルの給電路の直流絶縁抵抗
試験を行い、海底ケーブルが途中で地絡しているか否か
を調べればよいのであるが、片端給電方式を採用して海
中分岐装置で給電路の一端が海中アースされている場合
には、上述の直流絶縁抵抗試験を行えないという問題点
がある。したがって海中分岐装置の給電回路としては、
無給電時には全ての海底ケーブルの給電路を海水から絶
縁状態にすることができるものが必要である。

本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、その目
的とするところは、無給電時に全ての海底ケーブルの給
電路を海水から絶縁することができる海中分岐装置の給
電路切替回路とそれを用いた給電方法を提供することに
ある。

［課題を解決するための手段］ 第１図は本発明に係る原理説明図である。

本発明に係る海中分岐装置の給電路切替回路は、第１の
形態として、海底ケーブルの給電路に接続する第１、第
２、第３の接続端子１０１，１０２．１０３を有し、第
１と第２の接続端子１０１．１０２間に両端給電を行う
ための第１の給電路１０４を形成し、第３の接続端子１
０３と接地間に片端給電を行うための第２の給電路１０
５を形成し、第１のリレー１０６であって、その駆動部
１０６Ｌが第１の給電路１０４に、またそのスイッチ部
１０６Ｃが第２の給電路１０５に配置され、スイッチ部
１０６Ｃはリレー消勢時に第３の接続端子１０３を接地
から切り離し、リレー付勢時に接地するものを備えたも
のである。

また本発明に係る海中分岐装置の給電路切替回路は、第
２の形態として、上述の第１の形態の給電路切替回路に
対して更に、第２のリレー１０７であってその駆動部１
０７Ｌが第３の接続端子１０３と接地間の接地電気路に
配置され、そのスイッチ部１０７Ｃが第１のリレー１０
６のスイッチ部１０６Ｃと並列に接続されて接地電気路
の自己保持回路を形成するものを備えたものである。

また本発明に係る海底ケーブル通信システムの給電方法
は、海底ケーブルを海中分岐装置で分岐して３以上の陸
揚局を接続する海底ケーブル通信システムにおいて、給
電路切替回路として上述の第１または第２の形態のもの
が用いられ、運用時には給電路切替回路の第１と第２の
接続端子１゜１．１０２にそれぞれ接続される陸揚局間
で両端給電を行った後に、第３の接続端子１０３に接続
される陸揚局から片端給電を行うことで給電路を形成す
るものである。

また本発明に係る海底ケーブル通信システムの給電方法
は、他の形態として、海底ケーブルを複数の海中分岐装
置で分岐して４以上の陸揚局を接続する海底ケーブル通
信システムにおいて、給電路切替回路として上述の第１
または第２の形態のものが用いられ、複数の海中分岐装
置の給電路切替回路の第１の給電路１０４を海底ケーブ
ルを介して直列に接続して主給電路とし、この主給電路
の両端の陸揚局間で両端給電を行った後に、各給電路切
替回路の第３の接続端子１０３に接続される陸揚局から
それぞれ片端給電を行うことで給電路を形成するもので
ある。

また本発明に係る海底ケーブル通信システムの給電方法
は、更に他の形態として、海底ケーブルを複数の海中分
岐装置で分岐して４以上の陸揚局を接続する海底ケーブ
ル通信システムにおいて、給電路切替回路として上述の
第１または第２の形態のものと、それ以外の他の回路構
成のものとが組み合わされて用いられるものである。

［作用］ 上述の第１、第２の形態の給電路切替回路は、無給電時
、第３の接続端子１０３は第１のリレー１０６のスイッ
チ部１０６Ｃによって海中アースから切り離されており
、よって給電路切替回路内の全ての給電路は海水から絶
縁されている。よってこの給電路切替回路を用いた海底
ケーブル通信システムでは、無給電時に海底ケーブル給
電路の直流絶縁抵抗試験の実施が可能である。

この本発明に係る給電路切替回路を用いた基本的な給電
方法としては、海底ケーブルを海中分岐装置で分岐して
３以上の陸揚局を接続する海底ケーブル通信システムに
おいて、運用時に、給電路切替回路の第１と第２の接続
端子１０１．１゜２にそれぞれ接続される陸揚局間で両
端給電を行い、それにより第１のリレー１０６を付勢し
てそのスイッチ部１０６Ｃによって第３の接続端子１０
３を海中にアースする。その後に、第３の接続端子１０
３に接続される陸揚局から片端給電を行うことで給電路
を形成するものである。

海底ケーブルを複数の海中分岐装置で分岐して４以上の
陸揚局を接続する海底ケーブル通信システムにおいて本
発明の給電路切替回路を用いて給電を行うには、複数の
海中分岐装置の給電路切替回路の第１の給電路１０４を
真底ケーブルを介して直列に接続して主給電路とし、こ
の主給電路の両端の陸揚局間で両端給電を行って各給電
路切替回路の第１のリレー１０６を付勢してそのスイッ
チ部１０６Ｃにより第３の接続端子１０３を接地し、そ
の後に、各給電路切替回路の第３の接続端子１０３に接
続される陸揚局からそれぞれ片端給電を行うことで給電
路を形成する。

また海底ケーブルを複数の海中分岐装置で分岐して４以
上の陸揚□局を接続する海底ケーブル通信システムにお
いて、給電路切替回路として上述の第１または第２の形
態のものと、それ以外の他の回路構成のものとを組み合
わせて用いることもできる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

本発明の一実施例としての海中分岐装置の給電路切替回
路が第２図に示される。この実施例は光海底ケーブル通
信システムに適用した場合のものであり、図中には光フ
アイバ回路を除いた給電路切替回路だけが示されている
。

第２図において、ＢＵは海中分岐装置であり、３つの接
続端子Ｔ１．Ｔ２、Ｔ３を有し、各接続端子Ｔ１、Ｔ２
．Ｔ３にはそれぞれ光海底ケーブルの給電路を介して陸
揚局Ａ、Ｂ、Ｃのｔ４８電装置が接続される。

海中分岐装置ＢＵ内においては、接続端子Ｔ１と１２間
は給電路■で接続されており、この給電路Ｉは海中アー
スから絶縁されている。この給電路ＩにはリレーＲＬＩ
の駆動コイルが挿入されており、接続端子Ｔ３はこのリ
レーＲＬＩのメータ接点ｒ１２１を介する給電路■によ
り海中アースされている。このリレーＲＬＩとしては真
空リレーなどの高電圧用リレーが用いられている。

ここで上述の接続端子Ｔ１とＴ２に接続された２局間（
すなわち−陸揚局Ａと８間）で両端給電を行い、残りの
接続端子Ｔ３に接続された陸揚局Ｃは片端給電を行うよ
うにする。

この実施例回路は、無給電時には、第２図に示されるよ
うに、リレーＲＬＩのメーク接点ｒβ１は解放となって
いるので、各海底ケーブルの給電路は海中分岐装置にお
いて海水から絶縁された状態にあり、したがって直流絶
縁抵抗試験が実施可能である。

この実施例の給電路切替回路を用いて各陸揚局Ａ、Ｂ、
Ｃから光海底ケーブルに給電を行う方法が第３図を参照
しつつ以下に説明される。

運用を開始するにあたっては、まず陸揚局Ａと陸揚局８
間で両端給電を開始する。これにより給電路■にあるリ
レーＲＬＩが付勢され、そのリレー接点ｒＩ２１が閉じ
、接続端子Ｔ３　（従って陸揚局Ｃからの光海底ケーブ
ルの給電路）が海中アースされる。この後に、陸揚局Ｃ
から海中分岐装置ＢＵの海中アースを使って片端給電を
行う。

給電停止手順は陸揚局Ｃの片端給電を停止した後に、陸
揚局Ａと陸揚局Ｂの両端給電を停止する。

本発明の他の実施例としての給電路切替回路が第４図に
示される。前述の実施例の給電路切替回路は、運用中の
陸揚局ＡとＢ間の給電路に解放障害が生じた場合、ある
いは給電停止手順を間違えて陸揚局Ｃの給電停止前に陸
揚局ＡとＢ間の給電を停止した場合には、リレーＲＬＩ
が消勢されてそのメーク接点ｒβ１が解放となるので、
運用中の陸揚局Ｃ側の海底ケーブル給電路が定電流給電
中に解放される。このように定電流給電中に給電路が解
放されると、給電路に高電圧が生じて光中継器などの機
器破損を生じるおそれがある。第４図の実施例はかかる
問題点を解決したものである。

第４図実施例回路が第２図実施例回路と相違する点は、
陸揚局Ｃ側の給電路■にリレーＲＬ２の駆動コイルが挿
入されており、そのブレーク接点ｒＩ２２がリレーＲＬ
Ｉのメーク接点ｒｆｆｌに並列に接続されている点であ
る。このブレーク接点ｒｉ２２はリレーＲＬ２の自己保
持回路を形成する作用を持つ。

第４図からも明らかなように、この実施例回路は無給電
時に全ての光海底ケーブルの給電路が海水から絶縁され
ており、従って直流絶縁抵抗試験が可能な構成となって
いる。

この実施例回路の給電開始手順は、第５図に示されるよ
うに、まず陸揚局ＡとＢ間で両端給電を行って立ち上げ
る。これによりリレーＲＬＩが付勢されてリレー接点ｒ
β１が閉じられ、その結果、陸揚局Ｃからの光海底ケー
ブル給電路が海中アースされて、陸揚局Ｃからの給電が
可能な状態となっている。

この後、第６図に示されるように、陸揚局Ｃから片端給
電を開始する。これによりリレーＲＬ２が付勢され、そ
のブレーク接点ｒβ２が閉じられる。この結果、陸揚局
Ｃ側の給電路を海中分岐装置において接地する接地経路
■は、陸揚局Ｃ側の給電路に給電電流が流れている限り
、リレーＲＬｌのメーク接点ｒβ■のオン／オフにかか
わりなく、リレーＲＬ２により自己保持されることにな
る。

したがって第７図に示されるように、各陸揚局Ａ、Ｂ、
Ｃの運用中に、陸揚局ＡとＢ間の給電路に障害が発生し
て給電が断となった場合にも、リレーＲＬＩの接点ｒβ
ｌが開くにもかかわらず、陸揚局Ｃ側の給電路が解放と
なることはな（、よって給電路に高電圧の発生のおそれ
もない。

給電停止手順としては、陸揚局Ｃの給電停止後に陸揚局
Ａ、Ｂの給電を停止する。

本発明の更に他の実施例としての給電路切替回路が第８
図に示される。この実施例回路は海中分岐装置に５本の
光海底ケーブルを収容した場合のものであり、前述の第
４図実施例回路のものに加えて接続端子Ｔ４．１５間に
両端給電用の給電路■を有している。

第９図には第４図実施例の給電路切替回路を持つ海中分
岐装置を２台用いて４局の陸揚局Ａ、Ｂ、Ｃ，０間を結
んだ海底ケーブル通信システムにおける給電システムが
示される。この給電システムでは、各海中分岐装置ＢＵ
Ｉ、ＢＵ２の給電路切替回路の給電路Ｉ同士を海底ケー
ブルでつないでこの経路を陸揚局Ａと８間の両端給電路
としたものであり、各海中分岐装置ＢＵＩ、Ｂ［Ｊ２か
らは陸揚局Ｃ，Ｄへの光海底ケーブルがそれぞれ分岐さ
れており、これら陸揚局Ｃ，Ｄはそれぞれ片端給電を行
う。

この第９図システムの運用における給電設定手順として
は、まず陸揚局Ａと８間で両端給電を行い、それにより
両端給電路上のリレーを付勢して陸揚局Ｃ，Ｄ側給側路
電路海中分岐装置ＢｔＪｌ、ＢＵ２において海中アース
し、その後に各陸揚局Ｃ，Ｄからそれぞれ片端給電する
ものである。

かかる給電システムでは、海中分岐装置の数を更に増や
すことにより、更に多くの陸揚局への分岐が可能である
。

第１０図には、２台の海中分岐装置により４局の陸揚局
Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄを結ぶ海底ケーブル通信システムにおい
て、第４図実施例の給電路切替回路と他の構成の給電路
切替回路とを組み合わせて給電路を構成した給電システ
ムが示される。第１Ｏ図において、海中分岐装置ＢＵＩ
の給電路切替回路は第４図実施例のものである。

一方、海中分岐装置ＢｔＪ２の給電切替回路は従来公知
の回路構成によるものであり、この給電路切替回路は例
えば特開平１−２００８３２号公報に記載されている。

この海中分岐装置ＢＵ２の給電路切替回路は１例えば接
続端子Ｔ２１と７２２間（または接続端子Ｔ２１と７２
３間）に給電を行ってリレーＲＬ１１　（またはＲＬ２
２）を付勢し、それによりリレー接点ｒβ１１　（また
はｒ１２２２）を閉じて全ての給電路を海中アースする
ものである。

この第１０図システムのようにタイプの異なる海中分岐
装置の給電路切替回路を組み合わせることで、海底ケー
ブルの給電路に障害が発生した場合にも残りの海底ケー
ブルを生かせるようになる。

第１１図の給電システムも上記と同じ理由によりタイプ
の異なる給電路切替回路を組み合わせたものであり、図
中、海中分岐装置ＢＵＩの給電路切替回路は第４図実施
例のものであり、一方、海中分岐装置ＢＵ２の給電路切
替回路は例えば特開昭６３−１８９０２５号公報に記載
された従来公知の回路構成のものである。

この海中分岐装置ＢＵ２の給電路切替回路は、例えば接
続端子Ｔ２１と７２２に接続された海底ケーブル間（ま
たは接続端子Ｔ２１と７２３に接続された海底ケーブル
間）で両端給電を行い、それによりリレーＲＬＩＩ（ま
たはＲＬ２２）を付勢してその接点ｒＩ２１１（または
ｒβ２２）によって残りの接続端子Ｔ２３（またはＴ２
２）に接続された海底ケーブル給電路を海中アースして
片端給電するものである。なおリレーＲＬ３３、ＲＬ４
４は片端給電路の自己保持用のリレーである。

なお以上の実施例では海中分岐装置のリレーとして真空
リレー等の機械式の有接点リレーを用いたが、もちろん
本発明はこれに限られるものではなく、ソリッドステー
トリレー等の無接点リレーを用いたものであってもよい
。この場合、切替接点やメーク／ブレーク開閉接点の代
わりに半導体スイッチが用いられることになる。

［発明の効果１ 以上説明したように、本発明によれば、無給電状態では
、海中分岐装置内の給電路が海水から絶縁されているの
で、海底ケーブル通信システムの給電路の直流絶縁抵抗
試験を行うことができるようになる。

また本発明の給電路切替回路を用いたシステムでは、両
端給電路と片端給電路が完全に分離されているので、陸
揚局の給電装置に給電極性反転等を行う特別な電流制御
回路が不要であり、給電手順も簡単である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る原理説明図。 第２図は本発明の一実施例としての海中分岐装置の給電
路切替回路を示す図。 第３図は実施例装置の動作説明図、 第４図は本発明の他の実施例としての海中分岐装置の給
電路切替回路を示す図、 第５図〜第７図は第４図実施例回路の動作説明図。 第８図は本発明の更に他の実施例としての給電切替回路
を示す図、 第９図は２台の海中分岐装置を用いた海底ケーブル通信
システムに本発明の給電路切替回路を適用した場合の給
電システムを示す図、 第１０図、第１１図はそれぞれ、２台の海中分岐装置を
用いた海底ケーブル通信システムに本発明の給電路切替
回路と従来公知の給電路切替回路の組合わせを適用した
場合の給電システムを示す図、 第１２図は海中分岐装置の概略構成を示す図。 第１３図は光フアイバ回路の種々の構成を示す図、 第１４図、第１５図はそれぞれ従来の給電方式を説明す
る図である。 図において、 ＢＵ、ＢＵＩ、ＢＵ２・・・海中分岐装置ＲＬ１．ＲＬ
２、ＲＬＩ　Ｉ、ＲＬ２２、ＲＬ３３、ＲＬ４４・−リ
レー ＴＩ％Ｔ２、Ｔ３・・・接続端子 Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅ・・・陸揚局 ＲＦＰ・・・中継器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、海底ケーブルの給電路に接続する第１、第２、第３
   の接続端子（１０１、１０２、１０３）を有し、 該第１と第２の接続端子（１０１、１０２）間に両端給
   電を行うための第１の給電路（１０４）を形成し、 第３の接続端子（１０３）と接地間に片端給電を行うた
   めの第２の給電路（１０５）を形成し、 第１のリレー（１０６）であって、その駆動部（１０６
   Ｌ）が該第１の給電路（１０４）に、またそのスイッチ
   部（１０６Ｃ）が該第２の給電路（１０５）に配置され
   、該スイッチ部（１０６Ｃ）はリレー消勢時に該第３の
   接続端子（１０３）を接地から切り離し、リレー付勢時
   に接地するものを備えた海中分岐装置の給電路切替回路
   。 ２、第２のリレー（１０７）であって、その駆動部（１
   ０７Ｌ）が該第３の接続端子（１０３）と接地間の接地
   電気路に配置され、そのスイッチ部（１０７Ｃ）が該第
   １のリレー（１０６）のスイッチ部（１０６Ｃ）と並列
   に接続されて該接地電気路の自己保持回路を形成するも
   のを更に備えた海中分岐装置の給電路切替回路。 ３、海底ケーブルを海中分岐装置で分岐して３以上の陸
   揚局を接続する海底ケーブル通信システムにおける給電
   方法において、 給電路切替回路として請求項１または２記載のものが用
   いられ、 運用時には該給電路切替回路の第１と第２の接続端子（
   １０１、１０２）にそれぞれ接続される陸揚局間で両端
   給電を行った後に、該第３の接続端子（１０３）に接続
   される陸揚局から片端給電を行うことで給電路を形成す
   る海底ケーブル通信システムの給電方法。 ４、海底ケーブルを複数の海中分岐装置で分岐して４以
   上の陸揚局を接続する海底ケーブル通信システムにおけ
   る給電方法において、 給電路切替回路として請求項１または２記載のものが用
   いられ、 複数の海中分岐装置の給電路切替回路の第１の給電路（
   １０４）を海底ケーブルを介して直列に接続して主給電
   路とし、この主給電路の両端の陸揚局間で両端給電を行
   った後に、各給電路切替回路の第３の接続端子に接続さ
   れる陸揚局からそれぞれ片端給電を行うことで給電路を
   形成する海底ケーブル通信システムの給電方法。 ５、海底ケーブルを複数の海中分岐装置で分岐して４以
   上の陸揚局を接続する海底ケーブル通信システムにおけ
   る給電方法において、 給電路切替回路として請求項１または２記載のものと、
   それ以外の他の回路構成のものとが組み合わされて用い
   られる海底ケーブル通信システムの給電方法。