JPH0654007U - 光ファイバ用絶縁碍子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】光ファイバの表面に汚れを付着させたり、光フ
ァイバを損傷したりすることなく、光ファイバを高電圧
側から低電圧側に引き出すことを可能にする。 【構成】絶縁棒２１の外周部にその一端から他端に向か
って伸びるガイド溝２２を設ける。絶縁棒２１のガイド
溝内に光ファイバ１４，１５を挿入し、光ファイバ１
４，１５の一端及び他端を絶縁棒の一端及び他端から外
部に引き出す。絶縁棒２１を光ファイバ１４，１５と共
に樹脂モールド部２５により被覆する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ガス絶縁開閉装置等において高電圧部に取り付けられた光ＣＴや光 ＰＴ等の光センサから得られる光センサ情報を光ファイバを通して低電圧側に導 くために用いる光ファイバ用絶縁碍子に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

ガス絶縁開閉装置等の電気機器において、高電圧部の電流や電圧を検出して、 その検出結果を低圧側に取り出す場合には、絶縁を容易にするために、光ＣＴや 光ＰＴ等の光センサを用いて、光センサから得られる光センサ情報を光ファイバ を通して低圧側に伝送するようにするのが有利である。

【０００３】 光情報を伝送する手段としては、通常、コアと該コアを覆うクラッドとを有す る裸の光ファイバ（ベア光ファイバ）をビニール等の保護被服で覆った構造の光 ファイバケーブルが用いられている。しかしながら、光ファイバケーブルに用い られている保護被服は絶縁耐力が余り高くないため、高電圧部に配置された光セ ンサから得られる信号を伝送する手段として一般に用いられている光ファイバケ ーブルをそのまま用いると、該光ファイバの保護被服を通して高電圧部と大地間 に閃絡が生じるおそれがある。そのためこの種の用途では、保護被服を有しない 裸の光ファイバを用いることが検討されており、その場合、図６または図７に示 す引き出し構造が提案されている。

【０００４】 図６に示した例は、ガス絶縁開閉装置の金属容器１内に配置された主回路導体 ２に取り付けられた光ＣＴ３から導出された光ファイバ４を外部に引き出す場合 を示したもので、光ファイバ４は、導体２と金属容器１との間に設けられた絶縁 ガイド棒５の外周に巻き付けられて金属容器１の近傍まで導かれている。金属容 器１には光ファイバを引き出すための孔１ａが設けられていて、該孔１ａを気密 に塞ぐように中継コネクタ６が取り付けられ、光ファイバ４は、この中継コネク タ６を通して外部に導出されて、監視機器７等に接続されている。容器１内には ＳＦ₆ ガスが充填されている。

【０００５】 図７に示した例では、電気機器の接地側のタンク１´から光ファイバ４を引き 出す場合で、この例では、タンク１´の蓋板１ａ´に絶縁碍子８が取り付けられ 、絶縁碍子８内に設けられた絶縁棒９に光ファイバ４´が巻き付けられている。 タンク１´内の光センサから導出された光ファイバ４´はタンク１´の蓋板１ａ ´に取り付けた中継コネクタ６を通して光ファイバ４´の下端に接続され、光フ ァイバ４´の上端は絶縁碍子８の上端に設けられた端板１０に取り付けられた中 継端子６´を通して外部に導出されている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

従来の光ファイバの引き出し構造では、裸の光ファイバがむき出しで配置され ているため、該光ファイバが損傷を受けやすいという問題があった。また光ファ イバがむき出しであるため、該光ファイバの表面に汚れが付着し易いという問題 があった。光ファイバの表面に汚れが付着すると、光ファイバの沿面の絶縁耐力 が低下するため、その汚れを除去することが必要であるが、光ファイバの表面に 付着した汚れを除去することは困難であった。

【０００７】 本考案の目的は、光ファイバの表面に汚れを付着させたり、光ファイバを損傷 したりすることなく、光ファイバを高電圧側から低電圧側に引き出すことができ るようにした光ファイバ用絶縁碍子を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案の光ファイバ用絶縁碍子は、一端から他端に向かって外周部にガイド溝 を設けた樹脂製の絶縁棒と、絶縁棒のガイド溝内に挿入されて該絶縁棒の一端及 び他端から外部に導出された光ファイバと、絶縁棒を光ファイバと共にモールド する樹脂モールド部とにより構成される。

【０００９】 ここで用いる光ファイバは、ビニル等の保護被服が施されていない裸の光ファ イバであるが、この光ファイバとしては、コアとクラッドとからなるものを用い てもよく、クラッドの外周を更にシリコンゴムやテフロン等のコーティング（ジ ャケット）で覆ったものを用いてもよい。

【００１０】 上記樹脂モールド部を形成する樹脂としては、絶縁棒を形成する樹脂と同一の ものを用いるのが好ましい。

【００１１】

【作用】

上記のように絶縁棒に設けたガイド溝内に光ファイバを挿入して、絶縁棒を光 ファイバとともに樹脂でモールドするようにすると、光ファイバは樹脂モールド 部によりで保護されるため、光ファイバが損傷を受けたり、光ファイバの表面に 汚れが付着したりするのを防ぐことができる。

【００１２】 尚光ファイバを樹脂でモールドすると、樹脂の熱膨脹係数と光ファイバの熱膨 脹係数との差異により、光ファイバにストレスが加わるが、上記のように、光フ ァイバを絶縁棒のガイド溝内に挿入しておいて樹脂でモールドするようにすると 、ガイド溝内に進入したモールド樹脂は芯となる絶縁棒の樹脂に密着するため、 光ファイバには殆どストレスがかからない。この場合、ガイド溝の幅を十分に狭 くし、かつガイド溝の深さをその溝幅に比べて十分に大きくしておくことが好ま しい。

【００１３】

【実施例】

図１ないし図３は本考案の実施例を示したものである。図１において、１１は ガス絶縁開閉装置の金属容器、１２は容器１１内に配置された主回路導体であり 、主回路導体１１には、光ＣＴ１３が取り付けられている。この光ＣＴは、主回 路導体１１を取り囲む環状の磁路を構成するコア１３ａと、該コアの磁路の途中 に挿入されたファラデー素子とを備えた公知のものである。光ＣＴには入射光を 与える入力側光ファイバ１４と、ファラデー素子からの出射光（電流情報を含む 光）を外部に導出するための出力側光ファイバ１５とがそれぞれコネクタ１６及 び１７を介して接続される。尚光ファイバ１４及び１５としては、保護被覆が設 けられていない裸のものを使用する。

【００１４】 光ファイバ１４及び１５を外部に引き出すために用いる光ファイバ用絶縁碍子 ２０は、樹脂製の絶縁棒２１を備え、該絶縁棒２１には、図２に示したように、 その外周面に沿ってその一端から他端側に伸びる螺旋状のガイド溝２２が形成さ れている。このガイド溝２２の幅寸法は、光ファイバ１４及び１５を挿入するた めに必要最小限の大きさに設定され、ガイド溝２２の深さは、溝幅に比べて十分 に大きく設定されている。光ファイバ１４及び１５は、絶縁棒２１のガイド溝２ ２の一端側から該ガイド溝内に挿入され、ガイド溝内を通して絶縁棒２１の他端 側に引き出されている。絶縁棒２１の上端及び他端にそれぞれカップ状の取付け 金具２３及び２４が配置され、絶縁棒２１を形成する樹脂と同じ樹脂により形成 された樹脂モールド部２５により、絶縁棒２１と取付け金具２３及び２４と、光 ファイバ１４及び１５とがモールドされている。樹脂モールド部２５は、絶縁棒 ２１と取付け金具２３及び２４とを金型内に挿入して、該金型内に樹脂を注入す ることにより形成される。

【００１５】 光ファイバ１４及び１５の一端及び他端はそれぞれ、取付け金具２３及び２４ にそれぞれ設けられた孔２３ａ及び２４ａを通して外部に導出されている。

【００１６】 上記絶縁棒２１と取付け金具２３，２４と光ファイバ１４及び１５と樹脂モー ルド部２５とにより、光ファイバ用絶縁碍子２０が構成されている。

【００１７】 この絶縁碍子は、主回路導体１２と金属容器１１との間に配置されて、主回路 導体１２及び金属容器１１にそれぞれ固定された固定金具２７及び２８に取付け 金具２３及び２４がそれぞれ嵌合されて取り付けられている。絶縁碍子の下端側 から導出された光ファイバ１４及び１５の他端にはそれぞれ光コネクタ３０及び ３１が取付けられ、これらのコネクタが金属容器１１に取付けられた中継コネク タ３２に接続されている。中継コネクタ３２には、金属容器１１の外部から光フ ァイバケーブル３３及び３４が接続されていて、光ファイバケーブル３３と光フ ァイバ１４とを通して光ＣＴ１３に入射光が与えられている。また光ＣＴ１３か ら得られる光信号は、光ファイバ１５と光ファイバケーブル３４とを通して外部 の監視機器等に与えられる。

【００１８】 上記の実施例では、絶縁碍子２０を容器１１内に配置したが、図４に示したよ うに、一方の取付け金具２４にフランジ２４ａを設けて、該取付け金具２４のフ ランジ２４ａを、容器１１に設けた開口部１１ａの周辺部にパッキン３５を介し て接続することにより、絶縁碍子２０を容器１１に取付けるようにしてもよい。 上記の実施例では、樹脂モールド部２５の外面が平滑に形成されているが、図 ５に示したように、樹脂モールド部２５の沿面絶縁距離を大きくしてその絶縁耐 力を高めるために、通常の碍子と同様に、樹脂モールド部２５の外面に多数のひ だ２５ａを設けるようにしてもよい。

【００１９】 また図１ないし図３に示した実施例では、取付け金具２３及び２４の一部を樹 脂モールド部２５から突出させているが、図５に示したように、取付け金具２３ 及び２４の全体を樹脂モールド部２５により被覆するようにしてもよい。

【００２０】 上記のように絶縁棒２１に設けたガイド溝内に光ファイバ１４及び１５を挿入 して、絶縁棒を光ファイバとともに樹脂モールド部２５によりモールドするよう にすると、光ファイバ１４，１５は樹脂モールド部２５によりで被覆されて保護 されるため、光ファイバ１４，１５が損傷を受けたり、光ファイバの表面に汚れ が付着したりするのを防ぐことができる。

【００２１】 尚光ファイバを樹脂でモールドすると、樹脂の熱膨脹係数と光ファイバの熱膨 脹係数との差異により、光ファイバにストレスが加わるが、上記実施例のように 、光ファイバを絶縁棒のガイド溝内に挿入しておいて樹脂でモールドするように すると、ガイド溝内に進入したモールド樹脂は芯となる絶縁棒の樹脂に密着して 、該絶縁棒によりストレスが吸収されるため、光ファイバには殆どストレスがか からない。この場合、ガイド溝の幅を十分に狭くし、かつガイド溝の深さをその 溝幅に比べて十分に大きくしておくことが好ましい。

【００２２】 尚光ファイバとして、最外周に緩衝層として作用するコーティング層を有する ものを用いると、光ファイバに加わるストレスを軽減することができる。クラッ ドの外周をシリコンゴムやテフロン等のコーティングで覆った構造の光ファイバ を用いる場合には、該コーティング層を緩衝層として利用することができる。

【００２３】 上記の実施例では、絶縁棒２１のガイド溝を螺旋状に形成したが、このように ガイド溝を螺旋状に形成すると、その沿面絶縁距離を長くすることができるため 、絶縁棒２１の長さを短くして所定の絶縁性能を得ることができ、絶縁碍子の小 形化を図ることができる。しかし本考案は、このようにガイド溝を螺旋状に設け る場合に限定されるものではなく、例えば絶縁棒２１の一端側から他端側に向け て直線状のガイド溝を設けるようにしてもよい。

【００２４】 上記の実施例では、保護被覆が設けられていない裸の光ファイバを用いたが、 保護被覆が設けられている光ファイバを用いてもよい。

【００２５】 上記の実施例では、両端に取付け金具２３及び２４が設けられているが、これ らの取付け金具の形状は任意であり、取付け箇所に応じて適宜の構造の取付け金 具を用いることができる。

【００２６】

【考案の効果】

以上のように、本考案によれば、絶縁棒に設けたガイド溝内に光ファイバを挿 入して、絶縁棒を光ファイバとともに樹脂でモールドするようにしたので、光フ ァイバを樹脂モールド部によりで保護することができ、光ファイバが損傷を受け たり、光ファイバの表面に汚れが付着したりするのを防ぐことができる。

【００２７】 また本考案によれば、光ファイバを絶縁棒のガイド溝内に挿入した状態で樹脂 でモールドするので、樹脂モールド部を形成する際に光ファイバにストレスがか かるのを防ぐことができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の要部を示す断面図である。

【図２】（Ａ）は図１の実施例で用いる絶縁棒を示した
斜視図である。（Ｂ）は（Ａ）の絶縁棒の一端付近の拡
大図である。

【図３】図１の実施例の絶縁碍子の構造を示す断面図で
ある。

【図４】本考案の他の実施例の要部を示した断面図であ
る。

【図５】本考案の更に他の実施例の要部を示した断面図
である。

【図６】従来の光ファイバの引き出し構造を概略的に示
した構成図である。

【図７】従来の他の光ファイバの引き出し構造を示した
断面図である。

【符号の説明】

１１ 金属容器 １２ 主回路導体 １３ 光ＣＴ １４ 光ファイバ １５ 光ファイバ ２０ 光ファイバ用絶縁該し ２１ 絶縁棒 ２２ ガイド溝 ２３ 取付け金具 ２４ 取付け金具 ２５ 樹脂モールド部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端から他端に向かって外周部にガイド
   溝を設けた樹脂製の絶縁棒と、 前記絶縁棒のガイド溝内に挿入されて該絶縁棒の一端及
   び他端から外部に導出された光ファイバと、 前記絶縁棒を光ファイバと共にモールドする樹脂モール
   ド部とを備えた光ファイバ用絶縁碍子。