JPH0660861B2 - Ｏｆケーブルの漏油検出方法 - Google Patents
Ｏｆケーブルの漏油検出方法Info
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- JPH0660861B2 JPH0660861B2 JP60100864A JP10086485A JPH0660861B2 JP H0660861 B2 JPH0660861 B2 JP H0660861B2 JP 60100864 A JP60100864 A JP 60100864A JP 10086485 A JP10086485 A JP 10086485A JP H0660861 B2 JPH0660861 B2 JP H0660861B2
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- Japan
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- light
- oil leak
- oil
- pulsed light
- optical
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
- G01M3/042—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point by using materials which expand, contract, disintegrate, or decompose in contact with a fluid
- G01M3/045—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point by using materials which expand, contract, disintegrate, or decompose in contact with a fluid with electrical detection means
- G01M3/047—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point by using materials which expand, contract, disintegrate, or decompose in contact with a fluid with electrical detection means with photo-electrical detection means, e.g. using optical fibres
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Examining Or Testing Airtightness (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （発明の技術分野） 本発明は、ＯＦケーブルで生じる漏油を光伝送路及び漏
油検出器を利用して検出するＯＦケーブルの漏油検出方
法に関する。
油検出器を利用して検出するＯＦケーブルの漏油検出方
法に関する。
（発明の技術的背景） ＯＦケーブルはケーブル内部に設けられている油通路に
低粘度油が充填され、かつこの油通路に外部の油圧調整
タンクにて大気圧以上の油圧が加えられ、これにより温
度変化によるボイドの発生が抑制され、ケーブル劣化が
防止されている。
低粘度油が充填され、かつこの油通路に外部の油圧調整
タンクにて大気圧以上の油圧が加えられ、これにより温
度変化によるボイドの発生が抑制され、ケーブル劣化が
防止されている。
このようなＯＦケーブルにおいて、漏油は主としてケー
ブルの接続部で発生することが多く、このため、従来は
接続部を中心としてその近傍を定期的に保守、点検した
り、電気的な漏油検出器を用いている。
ブルの接続部で発生することが多く、このため、従来は
接続部を中心としてその近傍を定期的に保守、点検した
り、電気的な漏油検出器を用いている。
（背景技術の問題点） しかし、地震等の突発的な事故が原因でＯＦケーブルの
接続部等に漏油が生じた場合には、直ちにこの漏油を検
知し、対応措置をとる必要がある。また、電気的な漏油
検出器は、ＯＦケーブルからの電磁誘導により精度よく
漏油を検出することができない。従って、常時、自動的
に作動し、かつ精度よく漏油を検知する方法の出現が望
まれる。
接続部等に漏油が生じた場合には、直ちにこの漏油を検
知し、対応措置をとる必要がある。また、電気的な漏油
検出器は、ＯＦケーブルからの電磁誘導により精度よく
漏油を検出することができない。従って、常時、自動的
に作動し、かつ精度よく漏油を検知する方法の出現が望
まれる。
（発明の目的） 本発明の目的は、ＯＦケーブルの漏油を自動的に、しか
も高精度で検出することができるＯＦケーブルの漏油検
出方法を提供することにある。
も高精度で検出することができるＯＦケーブルの漏油検
出方法を提供することにある。
（発明の概要） 本発明は、ＯＦケーブルに沿って光伝送路を設けると共
にこの光伝送路に光分配器を介して複数の漏油検出器を
光接続し、この光伝送路に光方向性結合器を介して入射
したパルス光を光分配器にて各漏油検出器に分配し、各
漏油検出器を通過したパルス光を光反射部により反射さ
せて再度漏油検出器を通過させた後、前記光伝送路に戻
し、前記光伝送路に戻ってきたそれぞれの反射パルス光
を前記光方向性結合器により取り出し、その光強度を検
知することを特徴とする。
にこの光伝送路に光分配器を介して複数の漏油検出器を
光接続し、この光伝送路に光方向性結合器を介して入射
したパルス光を光分配器にて各漏油検出器に分配し、各
漏油検出器を通過したパルス光を光反射部により反射さ
せて再度漏油検出器を通過させた後、前記光伝送路に戻
し、前記光伝送路に戻ってきたそれぞれの反射パルス光
を前記光方向性結合器により取り出し、その光強度を検
知することを特徴とする。
（発明の実施例） 以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明す
る。
る。
第１図には本発明方法に用いる光伝送路１が示されてい
る。この光伝送路１は、複数の光分配器２を備え、各光
分配器２は光ファイバ３により縦続的に接続されてい
る。各光分配器２には、複数の漏油検出器４がそれぞれ
並列的に光接続されている。各漏油検出器４は、縦続接
続した三つの液体センサ４ａから構成されている。
る。この光伝送路１は、複数の光分配器２を備え、各光
分配器２は光ファイバ３により縦続的に接続されてい
る。各光分配器２には、複数の漏油検出器４がそれぞれ
並列的に光接続されている。各漏油検出器４は、縦続接
続した三つの液体センサ４ａから構成されている。
液体センサ４ａは、第２図に示すように、光ファイバ１
０をＵ字状に折り曲げて形成したわん曲部１０Ａから成
り、光ファイバ１０に光を入射した場合には、わん曲部
１０Ａのクラッド１０ｂに付着する物質の屈折率に応じ
て光の漏れ量が定量的に変化する。従って、わん曲部１
０ＡにＯＦケーブルの漏油が付着すると、このわん曲部
１０Ａからは光が大きく漏れ出るので、漏油の発生を知
ることができる。尚、１０ａはコアである。
０をＵ字状に折り曲げて形成したわん曲部１０Ａから成
り、光ファイバ１０に光を入射した場合には、わん曲部
１０Ａのクラッド１０ｂに付着する物質の屈折率に応じ
て光の漏れ量が定量的に変化する。従って、わん曲部１
０ＡにＯＦケーブルの漏油が付着すると、このわん曲部
１０Ａからは光が大きく漏れ出るので、漏油の発生を知
ることができる。尚、１０ａはコアである。
これらの液体センサ４ａを形成している光ファイバ１０
の終端面には、第１図に示すように、アルミニウム等の
金属を真空蒸着して成る光反射部６が設けられている。
の終端面には、第１図に示すように、アルミニウム等の
金属を真空蒸着して成る光反射部６が設けられている。
ところで、液体センサ４ａ（わん曲部１０Ａ）の曲率半
径を減少させると、センサ４ａの空気中での光の曲り損
失（固有損失）が徐々に増大する。また、センサ４ａに
ＯＦ油を付着させ、その曲率半径を減少させると、光損
失が空気中で曲率半径を減少させた場合に比べて急激に
増大する。従って、センサ４ａ（わん曲部１０Ａ）の曲
率半径を適度に設定すると、センサ４ａの固有損失（空
気中）を低くおさえてセンサ４ａ感度（ＯＦ油付着時の
光損失）を高く設定することができる。よって、上述し
たように、センサ４ａを三つ直列接続した場合でも全固
有損失を低くすることができるので、上記漏油検出器４
を用いることで後述するようにＯＦケーブルの接続部の
漏油を検出することができる。
径を減少させると、センサ４ａの空気中での光の曲り損
失（固有損失）が徐々に増大する。また、センサ４ａに
ＯＦ油を付着させ、その曲率半径を減少させると、光損
失が空気中で曲率半径を減少させた場合に比べて急激に
増大する。従って、センサ４ａ（わん曲部１０Ａ）の曲
率半径を適度に設定すると、センサ４ａの固有損失（空
気中）を低くおさえてセンサ４ａ感度（ＯＦ油付着時の
光損失）を高く設定することができる。よって、上述し
たように、センサ４ａを三つ直列接続した場合でも全固
有損失を低くすることができるので、上記漏油検出器４
を用いることで後述するようにＯＦケーブルの接続部の
漏油を検出することができる。
次に、本発明の漏油検出方法を説明する。
即ち、上記光伝送路１を図示しないＯＦケーブルに沿っ
て配設する。この場合各漏油検出器４のそれぞれの液体
センサ４ａをＯＦケーブルの接続部下方に位置するよう
位置決めする。
て配設する。この場合各漏油検出器４のそれぞれの液体
センサ４ａをＯＦケーブルの接続部下方に位置するよう
位置決めする。
次いで、この光伝送路１の入射端に光方向性結合器７を
介して発光部５を光接続し、この発光部５から光方向性
結合器７を通して光伝送路１にパルス光を入射する。従
って、この入射されたパルス光は光分配器２を介して順
次各漏油検出器４に分配され、分配パルス光としてそれ
ぞれの漏油検出器４内に入射される。よって、それぞれ
の分配された分配パルス光は各液体センサ４ａを通った
後光反射部６にて反射され、再び各液体センサ４ａを反
射パルス光として通り、光伝送路１に戻される。そし
て、光伝送路１の入射側には光方向性結合器７が配され
ているので、光伝送路１内に戻ってきた各反射パルス光
は光方向性結合器７にて取り出される。
介して発光部５を光接続し、この発光部５から光方向性
結合器７を通して光伝送路１にパルス光を入射する。従
って、この入射されたパルス光は光分配器２を介して順
次各漏油検出器４に分配され、分配パルス光としてそれ
ぞれの漏油検出器４内に入射される。よって、それぞれ
の分配された分配パルス光は各液体センサ４ａを通った
後光反射部６にて反射され、再び各液体センサ４ａを反
射パルス光として通り、光伝送路１に戻される。そし
て、光伝送路１の入射側には光方向性結合器７が配され
ているので、光伝送路１内に戻ってきた各反射パルス光
は光方向性結合器７にて取り出される。
それぞれの反射パルス光は、第３図に示すように、所定
の時間差Ｔを有して光方向性結合器７より取り出され
る。従って、各反射パルス光がいずれの漏油検出器４を
通ってきたのかを正確に判別することができる。
の時間差Ｔを有して光方向性結合器７より取り出され
る。従って、各反射パルス光がいずれの漏油検出器４を
通ってきたのかを正確に判別することができる。
さて、ＯＦケーブルの各接続部に漏油が生じていない場
合にはそれぞれの反射パルス光は漏油検出器４にてその
固有損失の往復分だけ光強度が低下され、光方向性結合
器７によりパルス光と分離されて取り出される。これに
対して、いずれかのＯＦケーブル接続部に漏油が発生
し、対応する漏油検出器４の液体センサ４ａにＯＦ油が
付着した場合には該漏油検出器４を通ってくる反射パル
ス光は固有損失に付着損失が加算され、光強度が大きく
低下して取り出される。従って、この反射パルス光の光
強度変化（低下）の検出及び上記反射パルス光の時間差
Ｔの検出により漏油の発生及び発生位置を瞬時に知るこ
とができる。
合にはそれぞれの反射パルス光は漏油検出器４にてその
固有損失の往復分だけ光強度が低下され、光方向性結合
器７によりパルス光と分離されて取り出される。これに
対して、いずれかのＯＦケーブル接続部に漏油が発生
し、対応する漏油検出器４の液体センサ４ａにＯＦ油が
付着した場合には該漏油検出器４を通ってくる反射パル
ス光は固有損失に付着損失が加算され、光強度が大きく
低下して取り出される。従って、この反射パルス光の光
強度変化（低下）の検出及び上記反射パルス光の時間差
Ｔの検出により漏油の発生及び発生位置を瞬時に知るこ
とができる。
例えば、光方向性結合器７から２．２Km及び２．７Km離
れた位置にそれぞれ液体センサ４ａ、４ａを配し、光伝
送路１にパルス光を入射した場合の反射パルス光の時間
差Ｔ及び波形を、ＯＴＤＲ（Optical Time Domain Refl
ectometry)により解析し調べたところ、通常状態、即
ち、これらの液体センサ４ａ、４ａに漏油が付着してい
ない状態では、第４図に示すように、２．２Km位置で反
射されてくる反射パルス光を基準にすると、２．７Km位
置で反射されてくる反射パルス光は約１０ｄＢ減衰する
だけである。
れた位置にそれぞれ液体センサ４ａ、４ａを配し、光伝
送路１にパルス光を入射した場合の反射パルス光の時間
差Ｔ及び波形を、ＯＴＤＲ（Optical Time Domain Refl
ectometry)により解析し調べたところ、通常状態、即
ち、これらの液体センサ４ａ、４ａに漏油が付着してい
ない状態では、第４図に示すように、２．２Km位置で反
射されてくる反射パルス光を基準にすると、２．７Km位
置で反射されてくる反射パルス光は約１０ｄＢ減衰する
だけである。
次に、２．２Km位置の液体センサ４ａにＯＦ油を付着さ
せたところ、第５図に示すように、該センサ４ａ位置で
反射されてくる反射パルス光は通常状態と比較して約５
ｄＢ減衰した。
せたところ、第５図に示すように、該センサ４ａ位置で
反射されてくる反射パルス光は通常状態と比較して約５
ｄＢ減衰した。
また、２．７Km位置の液体センサ４ａにＯＦ油を付着さ
せたところ、第６図に示すように、その対応する反射パ
ルス光は通常状態と比較して約５ｄＢ減衰していた。
せたところ、第６図に示すように、その対応する反射パ
ルス光は通常状態と比較して約５ｄＢ減衰していた。
上記実施例において、光反射部６を金属の真空蒸着によ
り光ファイバ１０終端面に設けたので、低損失で反射パ
ルス光を光伝送路１に戻すことができる。従って、漏油
検出器４を三つ以上の液体センサ４ａから構成すること
ができ、よって更に効率よく漏油の検出を行うことがで
きる。
り光ファイバ１０終端面に設けたので、低損失で反射パ
ルス光を光伝送路１に戻すことができる。従って、漏油
検出器４を三つ以上の液体センサ４ａから構成すること
ができ、よって更に効率よく漏油の検出を行うことがで
きる。
尚、光反射部６は鏡面を有する光反射手段であればよ
い。
い。
ところで、上記第１図に示す実施例では、各光分配器２
は受けたパルス光を漏油検出器４及び光ファイバ３に１
対１に分配している。従って、パルス光が光分配器２を
通る毎にその強度が二分されることになるので、光方向
性結合器７にて取り出される反射パルス光は、第３図に
示すように、次第に光強度が小さくなってしまう。
は受けたパルス光を漏油検出器４及び光ファイバ３に１
対１に分配している。従って、パルス光が光分配器２を
通る毎にその強度が二分されることになるので、光方向
性結合器７にて取り出される反射パルス光は、第３図に
示すように、次第に光強度が小さくなってしまう。
これに対して、上記光分配器２として、パルス光を漏油
検出器４と光ファイバ３に１対２若しくはそれ以上の分
配比で分配する光分配器を用いると、後段の漏油検出器
４にもほぼ均等にパルス光を分配することができるの
で、パルス光を多数の分配パルス光に分けても反射パル
ス光の光強度を判読することができる。よって、ＯＦケ
ーブルの漏油を検出することができる接続部数をパルス
光の分配数に比例させて更に多くすることができる。
検出器４と光ファイバ３に１対２若しくはそれ以上の分
配比で分配する光分配器を用いると、後段の漏油検出器
４にもほぼ均等にパルス光を分配することができるの
で、パルス光を多数の分配パルス光に分けても反射パル
ス光の光強度を判読することができる。よって、ＯＦケ
ーブルの漏油を検出することができる接続部数をパルス
光の分配数に比例させて更に多くすることができる。
（発明の効果） 本発明によれば、ＯＦケーブルに沿って配設した光伝送
路に、光分配器を介して複数の漏油検出器を並列的に光
接続し、この光伝送路に光方向性結合器を介して入射し
たパルス光を各漏油検出器に分配して通過させると共に
該分配パルス光を反射部により反射させて反射パルス光
として光伝送路に戻し、該反射パルス光を光方向性結合
器により取り出すようにしたことで、各反射パルス光の
光強度を検知するだけで自動的に、かつ瞬時に漏油事故
の発生及び事故点を正確に知ることができる。また、各
々の漏油検出器まで別々の光伝送路を用いる必要がな
く、安価に漏油検出ができる。
路に、光分配器を介して複数の漏油検出器を並列的に光
接続し、この光伝送路に光方向性結合器を介して入射し
たパルス光を各漏油検出器に分配して通過させると共に
該分配パルス光を反射部により反射させて反射パルス光
として光伝送路に戻し、該反射パルス光を光方向性結合
器により取り出すようにしたことで、各反射パルス光の
光強度を検知するだけで自動的に、かつ瞬時に漏油事故
の発生及び事故点を正確に知ることができる。また、各
々の漏油検出器まで別々の光伝送路を用いる必要がな
く、安価に漏油検出ができる。
また、本発明では、漏油の付着で通過光量が減少する漏
油検出器を通過したパルス光を、光反射部により反射さ
せて再度漏油検出器を通過させるため、漏油の発生時に
は、パルス光は２度減衰を受ける。この結果、光方向性
結合器を介して検出される反射パルス光の光強度は、
「正常時」と「漏油時」とで大きく異なるため、高感度
の漏油検出が可能となる。
油検出器を通過したパルス光を、光反射部により反射さ
せて再度漏油検出器を通過させるため、漏油の発生時に
は、パルス光は２度減衰を受ける。この結果、光方向性
結合器を介して検出される反射パルス光の光強度は、
「正常時」と「漏油時」とで大きく異なるため、高感度
の漏油検出が可能となる。
さらに、漏油検出器を通過したパルス光を、光反射部に
より反射させて伝送するため、検出対象たる反射光が従
来よりも多くなる。この結果、信号（目的光）とノイズ
（不要反射光等）の差が大きくなるため、Ｓ／Ｎが向上
し、ノイズの影響を受けにくい漏油検出が可能となる。
より反射させて伝送するため、検出対象たる反射光が従
来よりも多くなる。この結果、信号（目的光）とノイズ
（不要反射光等）の差が大きくなるため、Ｓ／Ｎが向上
し、ノイズの影響を受けにくい漏油検出が可能となる。
第１図は本発明方法に用いる各漏油検出機器の接続構成
を示す図、第２図は液体センサの正面図、第３図は反射
パルス光の時間差に対する光強度を示す図、第４図乃至
第６図は反射パルス光の損失特性図である。 １……光伝送路、 ２……光分配器、 ３……光ファイバ、 ４……漏油検出器、 ４ａ……液体センサ、 ６……光反射部、 ７……光方向性結合器。
を示す図、第２図は液体センサの正面図、第３図は反射
パルス光の時間差に対する光強度を示す図、第４図乃至
第６図は反射パルス光の損失特性図である。 １……光伝送路、 ２……光分配器、 ３……光ファイバ、 ４……漏油検出器、 ４ａ……液体センサ、 ６……光反射部、 ７……光方向性結合器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 明敏 東京都千代田区丸の内１丁目８番２号 電 源開発株式会社内 (72)発明者 重光 清寛 東京都千代田区丸の内１丁目８番２号 電 源開発株式会社内 (72)発明者 松岡 重賢 東京都新宿区新宿１丁目六番五号 開発電 子技術株式会社内 (72)発明者 坂本 慶一 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内 (72)発明者 古川 晴義 神奈川県川崎市川崎区小田栄２丁目１番１ 号 昭和電線電纜株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−16550（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−95243（ＪＰ，Ａ) 特公 昭60−54612（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (2)
- 【請求項１】ＯＦケーブルに沿って設けられた光伝送路
に、前記ＯＦケーブルからの漏油の付着で通過光量が減
少する複数の漏油検出器を光分配器を介して光接続し、
前記光伝送路に光方向性結合器を介してパルス光を入射
し、このパルス光を前記光分配器にて前記各漏油検出器
に分配して前記漏油検出器を通過させた後、光反射部に
より反射させ、この反射パルス光を前記漏油検出器を再
度通過させた後、前記光分配器を介して前記光伝送路に
戻し、前記光伝送路に戻った各反射パルス光を前記光方
向性結合器により取り出し、この光強度を順次検出する
ことにより、漏油の有無を検出することを特徴とするＯ
Ｆケーブルの漏油検出方法。 - 【請求項２】前記光伝送路の各光分配器は、前記パルス
光の伝送距離が増大する方向への分配比が大きく設定さ
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ＯＦケーブルの漏油検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60100864A JPH0660861B2 (ja) | 1985-05-13 | 1985-05-13 | Ｏｆケーブルの漏油検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60100864A JPH0660861B2 (ja) | 1985-05-13 | 1985-05-13 | Ｏｆケーブルの漏油検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61258135A JPS61258135A (ja) | 1986-11-15 |
| JPH0660861B2 true JPH0660861B2 (ja) | 1994-08-10 |
Family
ID=14285175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60100864A Expired - Lifetime JPH0660861B2 (ja) | 1985-05-13 | 1985-05-13 | Ｏｆケーブルの漏油検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0660861B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5516550A (en) * | 1978-07-21 | 1980-02-05 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Information detection system by photo transmitter |
| JPS5895243A (ja) * | 1981-12-01 | 1983-06-06 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Ｏｆケ−ブル線路の漏油点検出方法 |
| JPS6054612A (ja) * | 1983-09-06 | 1985-03-29 | 株式会社クボタ | 果実収穫用ロボツトハンド |
-
1985
- 1985-05-13 JP JP60100864A patent/JPH0660861B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61258135A (ja) | 1986-11-15 |
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