JP2011095211A - ケーブル探査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】探査対象ケーブルの探索方向と逆方向側への送信探査信号伝達を抑制して、探査対象ケーブルを確実に探索できるケーブル探査装置を提供する。
【解決手段】環状のクランプを有する電磁変換素子２と、ケーブルに通電される電流と異なる周波数の電磁信号を送信探査信号１５として電磁変換素子２によりケーブルに印加する送信機１と、ケーブルの探査方向と逆方向側に設置されて送信探査信号１５の逆方向側への送出を抑制する電流抑制素子５１と、ケーブルに流れる送信探査信号によって生じる磁束を検知する環状のクランプを有する磁電変換素子４と、この磁電変換素子により受信探査信号３１を検知する受信機３とを備え、電流抑制素子５１はケーブル被覆表面を覆う金属材をアースに接続することで構成されるものであって、受信機２により受信探査信号３１の位相を判定して送信探査信号１５と受信探査信号３１とが同相である場合に探査対象ケーブルであると判定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種施設内に敷設されたケーブルから、特定のケーブルを探査するケーブル探査装置に関する。

製造工場、発電所等の施設内には、区画内の多数の機器からのケーブルが、所定のケーブル経路に従って、天井または壁にケーブルトレイ等を用いて配設されている。これらのケーブルは、高圧動力用ケーブル、低圧動力用ケーブル、制御用ケーブル、計装用ケーブル等からなる。ケーブルトレイ内に敷設されているケーブルの本数は、例えば動力用の場合には数本から数十本である。一方、制御、計装用の場合にはケーブル本数が数百本のオーダーとなる。またケーブル１本当たりの長さは数百ｍに達する。特許文献１には、環状のクランプを有する電磁変換素子を利用してケーブルに送信探査信号を非接触で印加し、環状のクランプを有する磁電変換素子によりケーブルに流れる送信探査信号によって生じる磁束を検出してケーブルを探査する技術が開示されている。又、特許文献２にはサーチコイルを用いてケーブルを探査する技術が開示されている。

特開２００５−３４５３４４号公報 特開２００１−３２４５３０号公報

特許文献１に記載の従来技術では、探査対象ケーブルの探索方向と逆方向側にフェライトまたはアモルファス金属等の材料からなるリングコアを装着し、探索方向とは逆方向側に配電盤や装置等を介して分岐接続されている他のケーブルに送信探査信号が送出される事を防止し、他のケーブルへの送信探査信号の回り込みによる誤検出を防止することが示されている。特許文献１で開示されている送信探査信号の周波数は数百Ｈｚから数ＫＨｚであり、この周波数範囲でのフェライトまたはアモルファス金属等のリングコアのインピーダンスは数百Ｈｚでほぼ０Ω〜数Ω程度であり、インピーダンスが低すぎて送信探査信号の回り込みを防止することは困難である。

一方、送信探査信号の周波数を高くすればリングコアのインピーダンスを大きくできるが、探査対象であるケーブルの長さは数百ｍに達しており、数百ｍのケーブルに対して例えば送信探査信号の周波数を数十ＭＨｚにすると、信号減衰量が多くなって送信探査信号がケーブル端部まで伝達しなくなり、送信探査信号を磁電変換素子で検出することができなくなるという新たな問題が生じる。

又、特許文献２では、サーチコイルを用いてケーブルを探査しているが、この場合も上記と同様の問題がある。

本発明の目的は、探査対象ケーブルの探索方向と逆方向側への送信探査信号伝達を十分に抑制して、探査対象ケーブルを確実に探索できるケーブル探査装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明のケーブル探査装置は、探査対象ケーブルに送信探査信号を伝播する電磁変換素子と、ケーブルに通電される電流と異なる周波数の電磁信号を送信探査信号として前記電磁変換素子により前記ケーブルに印加する送信機と、前記ケーブルの探査方向と逆方向側に設置されて前記送信探査信号の前記逆方向側への送出を抑制する電流抑制素子と、前記ケーブルに流れる送信探査信号によって生じる磁束を検知する磁電変換素子と、この磁電変換素子により受信探査信号を検知する受信機とを備え、前記電流抑制素子は前記ケーブル被覆表面を覆う金属材をアースに接続することで構成され、前記受信機により前記受信探査信号の位相を判定して前記送信探査信号と前記受信探査信号とが同相である場合に探査対象ケーブルであると判定することを特徴とする。

また、探査対象ケーブルに送信探査信号を伝播する電磁変換素子と、ケーブルに通電される電流と異なる周波数の電磁信号を送信探査信号として前記電磁変換素子により前記ケーブルに印加する送信機と、前記ケーブルの探査方向と逆方向側に設置されて前記送信探査信号の前記逆方向側への送出を抑制する直列共振回路と、前記ケーブルに流れる送信探査信号によって生じる磁束を検知する磁電変換素子と、この磁電変換素子により受信探査信号を検知する受信機とを備え、前記直列共振回路はケーブル被覆表面を覆う金属材に直列のインダクタンスを接続してその端部をアースに接続して構成され、前記受信機により前記受信探査信号の位相を判定して前記送信探査信号と前記受信探査信号とが同相である場合に探査対象ケーブルであると判定することを特徴とする。

また、探査対象ケーブルに送信探査信号を伝播する電磁変換素子と、ケーブルに通電される電流と異なる周波数の電磁信号を送信探査信号として前記電磁変換素子により前記ケーブルに印加する送信機と、前記ケーブルの探査方向と逆方向側に設置されて前記送信探査信号の前記逆方向側への送出を抑制する並列共振回路と、前記ケーブルに流れる送信探査信号によって生じる磁束を検知する磁電変換素子と、この磁電変換素子により受信探査信号を検知する受信機とを備え、前記並列共振回路は前記ケーブル被覆表面を覆う一対の金属材を接続し、前記一対の金属材間のケーブル上に複数個のリングコアを取付けて構成され、前記受信機により前記受信探査信号の位相を判定して前記送信探査信号と前記受信探査信号とが同相である場合に探査対象ケーブルであると判定することを特徴とする。

また、ケーブル探査装置において、リングコアはフェライトまたはアモルファス金属からなることを特徴とする。

さらに、ケーブル探査装置において、磁電変換素子はサーチコイルからなることを特徴とする。

さらに、ケーブル探査装置において、ケーブルに印加する送信探査信号の周波数は１００ＫＨｚから５ＭＨｚの範囲の周波数であることを特徴とする。

さらに、ケーブル探査装置において、前記送信機は、送信探査信号を構成するタイミング検出信号を発生するタイミング検出信号回路と、位相検出信号を発生する位相信号発生回路とを有し、前記受信機は、前記受信探査信号から前記タイミング検出信号を検出するタイミング検出回路と、位相信号を検出する位相信号判定回路を有し、前記送信探査信号と前記受信探査信号を同期させて位相を判定することを特徴とする。

本発明によれば、探査対象ケーブルの探索方向と逆方向側への送信探査信号伝達を完全に抑制して他ケーブルへ送信探査信号の回り込みことを防止することが可能となり、探査対象ケーブルを確実に探索することが可能になる。

本発明ケーブル探査装置の第一の実施形態を示す斜視図である。 探査対象ケーブルと金属材を示す斜視図である。 探査対象ケーブルと金属材を示す断面図である。 探査対象ケーブルと金属材の等価回路を示す回路図である。 送信機の回路図である。 受信機の回路図である。 送信探査信号とタイミング信号との関係を示すグラフである。 本発明ケーブル探査装置の第二の実施形態を示す斜視図である。 直列共振回路の等価回路を示す回路図である。 本発明ケーブル探査装置の第三の実施形態を示す斜視図である。 並列共振回路の等価回路を示す回路図である。 本発明ケーブル探査装置の第四の実施形態を示す斜視図である。 本発明ケーブル探査装置の第五の実施形態を示す斜視図である。 本発明ケーブル探査装置の第六の実施形態を示す斜視図である。

以下に図面を参照して本発明の各実施形態を説明する。以下に説明する本発明の実施形態は、（１）探査対象ケーブルに装着された電磁変換素子および磁電変換素子を有し、ケーブルの探査方向と逆方向側に設置された電流抑制素子が、ケーブル被覆表面を覆う金属材をアースに接続してなる第一の実施形態と、（２）探査対象ケーブルに装着された電磁変換素子および磁電変換素子を有し、ケーブルの探査方向と逆方向側に設置された直列共振回路が、ケーブル被覆表面を覆う金属材に直列のインダクタンスを接続してその端部をアースに接続する第二の実施形態と、（３）探査対象ケーブルに装着された電磁変換素子および磁電変換素子を有し、ケーブルの探査方向と逆方向側に設置された並列共振回路が、ケーブル被覆表面を覆う２つの金属材間のケーブル上に複数個のリングコアを取付けて構成する第三の実施形態を有する。

また、（４）探査対象ケーブルに装着された電磁変換素子と、サーチコイルを有し、ケーブルの探査方向と逆方向側に設置された電流抑制素子が、ケーブル被覆表面を覆う金属材をアースに接続してなる第四の実施形態と、（５）探査対象ケーブルに装着された電磁変換素子と、サーチコイルを有し、ケーブルの探査方向と逆方向側に設置された直列共振回路が、ケーブル被覆表面を覆う金属材に直列のインダクタンスを接続してその端部をアースに接続してなる第五の実施形態と、（６）探査対象ケーブルに装着された電磁変換素子と、サーチコイルを有し、ケーブルの探査方向と逆方向側に設置された並列共振回路が、ケーブル被覆表面を覆う２つの金属材間のケーブル上に複数個のリングコアを取付けて構成する第六の実施形態を有する。
〔第一の実施形態〕
図１〜図７に第一の実施形態を示す。図１において、送信機１から一群のケーブル７を探査するために送信探査信号１５を電磁変換素子２に出力する。探査対象ケーブル７１の探査方向（図中右側）に対して逆方向側（図中左側）に、交流信号からなる送信探査信号１５の逆方向側への送出を抑制する電流抑制素子として、ケーブル被覆表面を覆う金属材５１を設置しケーブルトレイ６に接続して用いる。ケーブルトレイ６は鉄筋等の金属構造材を介してアースに接続されている。金属材５１はケーブルトレイ６の代わりに直接アースに接続しても良い。

上記探査対象ケーブル７１に流れる送信探査信号１５によって生じる磁束を、環状のクランプを有する磁電変換素子４によって、非接触で受信探査信号３１として検出する。受信探査信号３１は受信機３に入力される。受信機３では、受信探査信号３１の位相を判定して送信探査信号１５と受信探査信号３１とが同相である場合に探査対象ケーブル７１であると判定する。探査対象ケーブル７１以外の他のケーブルを検出した場合は、ケーブル間の電磁誘導作用により逆相に変換された逆相信号が検出され、探査対象ケーブル以外のケーブルであることが判別できる。電磁変換素子２及び磁電変換素子４は半割れタイプのクランプ構造としてケーブルへの着脱を容易にする。

電流抑制素子である金属材５１の詳細を図２及び図３に示す。図に示すように、金属材５１は探査対象ケーブル７１の被覆に密着取付け可能な構造を持つ。送信機１から出力された送信探査信号は、電磁変換素子２によって探査対象ケーブル７１の芯線に非接触で誘導伝播される。誘導された送信探査信号は探査対象ケーブル７１の芯線７１Ａ、７１Ｂ、７１Ｃ、７１Ｄ（図では４本の芯線を示す）を伝播する。

探査方向（図中右側）に対する逆方向側への送信探査信号の送出を抑制するために、芯線７１Ａ等と金属材５１間で生じる浮遊容量を利用して、送信探査信号を積極的にケーブルトレイ６を介してアースにバイパスさせる。金属材５１の長さが長くなれば浮遊容量が大きくなり、アースにバイパスされる送信探査信号がより増え、一層逆方向側への送出を抑制することが出来る。敷設されているケーブルの被覆に金属材５１を取付けることを考慮すると、金属材５１の長さは実際には１０ｃｍから３０ｃｍ程度が望ましい。金属材５１をシリアルに複数個取り付けて同様にアースに接続すれば、等価的に芯線と金属材５１間で生じる浮遊容量を容易に大きくすることが出来る。

送信探査信号の周波数は高いほど上記静電容量によるインピーダンスが低くなり、送信探査信号の逆方向側への送出をさらに抑制することが出来る。しかし、ケーブル長は数十ｍから数百ｍ程度に及んでおり、数百ｍのケーブルに対して例えば探査信号の周波数を数十ＭＨｚにすると信号減衰量が多くなり、送信探査信号がケーブル端部まで伝達しなくなる。送信探査信号と減衰量のバランスについて検討の結果、実験により送信探査信号は１００ＫＨｚから５ＭＨｚの範囲の周波数が望ましいことを確認したが、１Ｍから５ＭＨｚの範囲の周波数が最も効果的であることが分かった。

探査対象ケーブル７１の被覆に金属材５１を密着して取付けた場合の等価回路を図４に示す。静電容量５１ａは金属材５１とケーブルの芯線７１Ａ等の間で生じる浮遊容量を示し、インダクタンス７１ａは、ケーブルの芯線７１Ａ、７１Ｂ、７１Ｃ、７１Ｄの合計インダクタンスを示す。送信探査信号は１００ＫＨｚから５ＭＨｚの範囲の高周波であり、電磁変換素子２を設置した位置を送信探査信号の給電点として探査対象ケーブル７１の探査方向（図中右側）での探査対象ケーブル７１とアース間の静電容量５１ａからなるルートがバイパスルートとなり、送信探査信号の逆方向側への送出を抑制することが出来る。

送信機１の構成を図５に示す。送信機１はタイミング検出信号１１ａを生成するタイミング検出信号発生回路１１、位相検出信号１２ａを生成する位相信号発生回路１２、これら回路から出力される信号を合成して送信探査信号１３ａを出力する合成回路１３、合成回路１３で作成される送信探査信号１３ａを増幅する増幅器１４からなる。増幅器１４から電磁変換素子２に送信探査信号１５が出力される。

受信機３の構成を図６に示す。受信機３は磁電変換素子４によって検出された受信探査信号３１に対して所定帯域の周波数を通過させるフィルタ３２、増幅器３３、受信探査信号３１の位相信号の開始を検出するタイミング検出回路３４、位相信号を検出する位相判定回路３６、位相比較回路３７、表示器３８からなる。

送信機１及び受信機３の動作について図７を用いて説明する。送信機１からは図７のグラフ（ａ）に示すタイミング検出信号１１ａと位相検出信号１２ａからなる送信探査信号１５を、電磁変換素子２を介して探査対象ケーブル７１に印加する。この送信探査信号１５は探査対象ケーブル７１の芯線７１Ａ、７１Ｂ、７１Ｃ、７１Ｄ（シールド線がある場合にはシールド線）に伝播される。探査対象ケーブル７に流れる送信探査信号１５は磁電変換素子４によって、受信探査信号３１として非接触で検出される。

検出された受信探査信号３１はフィルタ３２、増幅器３３を介してタイミング検出回路３４、位相判定回路３６に入力される。受信探査信号３１の構成信号であるタイミング検出信号１１ａを受信すると、タイミング検出回路３４でタイミング検出信号１１ａの最後を検出して図７のグラフ（ｂ）の様にタイミング信号３５を出力する。タイミング信号３５の相関値のピークが得られる時点が位相検出信号の開始になる。位相判定回路３６はタイミング信号３５（相関値のピーク時点）をもとに位相検出信号１２ａの位相情報を検出する。検出された位相情報は位相判定回路３６に入力され、位相検出信号１２ａと同相であれば探査対象ケーブル７１からの受信探査信号３１であると判定し、逆位相（位相が１８０°ずれている）であれば隣接する他のケーブルであると判定する。この判定結果は表示器３８によって表示される。

タイミング検出信号１１ａはランダムな時系列信号で構成されており、例えば、正規分布のランダムノイズが適当である。これ以外にも疑似ランダムノイズであるＭ系列信号でも使用できる。位相検出回路３６は位相検出信号１２ａから位相情報を取得するものであり、具体的には

で示されるφの値を取得する。ここでｆは位相検出信号１２ａの周波数である。この位相検出情報を位相判定回路３７に出力する。

本実施形態によれば、芯線７１Ａ等と金属材５１間で生じる浮遊容量を利用して送信探査信号１５を積極的にケーブルトレイ６にバイパスさせアースさせる。これにより探査対象ケーブルの探索方向と逆方向側への送信探査信号伝達を十分に抑制して、他ケーブルへ送信探査信号が回り込むことを防止することが可能となり、探査対象ケーブルを確実に探索することが可能になる。

また、位相検出信号１２ａだけで位相判定しようとすると、タイミングの基準が無いため位相が反転しているか否かの判定ができない。そこで従来技術ではタイミングの情報を含む信号を別途ケーブルを用いて伝送する必要があったが、本実施形態によれば、タイミング検出信号１１ａを位相検出信号１２ａとともに送信探査信号１５として送出するためこのケーブルが不要となる。これは、プラント等の新たなケーブルの引き回しや部屋間、建屋間に跨ってケーブルを引き回すことが困難な場合に非常に有効であり、これまでケーブルの探査が困難であった場所でも探査が可能となる。

〔第二の実施形態〕
図８は第二の実施形態であり、図１と異なる点は探査対象ケーブル７１の探索方向と逆方向側への送信探査信号伝達の抑制手段として、直列共振回路５を備えている。直列共振回路５は探査対象ケーブル７１の被覆に密着して取付けた金属材５１と、これに直列に接続したインダクタンス５２からなっており、直列共振回路５はケーブルトレイ６に接続されている。ケーブルトレイ６に接続する代わりに直接アースに接続しても良い。

芯線と金属材５１間で生じる浮遊容量とインダクタンス５２により直列共振が起こるように構成されている。芯線と金属材５１間で生じる浮遊容量の値は金属材５１の長さで多少変更させることが出来るが大きな変更は困難であり、その場合には取付けるインダクタンス５２の値を調整して共振周波数を設定する。直列共振回路の共振周波数はあらかじめ位相検出信号１２ａの周波数と同一に設定しておく。直列共振回路５は共振周波数に対してインピーダンスがゼロになるため、送信探査信号１５がケーブルトレイ６に完全にバイパスされ、探査対象ケーブルの探索方向と逆方向側への送信探査信号伝達が確実に抑制される。

この場合の等価回路を図９に示す。静電容量５１ａは金属材５１とケーブルの芯線間で生じる浮遊容量を示し、インダクタンス５２と直列に接続される。ケーブルの芯線のインダクタンスを７１ａで示している。直列共振回路５は、あらかじめ設定された位相検出信号１２ａの周波数が共振周波数となるようにインダクタンス５２の値を決定しておく。

本実施形態によれば、芯線と金属材５１間で生じる浮遊容量とインダクタンス５２による直列共振回路を利用して送信探査信号１５を完全にケーブルトレイ６にバイパスさせアースさせることが可能になる。これにより探査対象ケーブルの探索方向と逆方向側への送信探査信号伝達を十分に抑制して、他ケーブルへの送信探査信号の回り込みを防止することが可能となり、探査対象ケーブルを一層確実に探索することが可能になる。

〔第三の実施形態〕
図１０は、第三の実施形態であり、図１と異なる点は探査対象ケーブル７１の探索方向と逆方向側への送信探査信号伝達の抑制手段として並列共振回路５５を備えている。並列共振回路５５は探査対象ケーブル７１の被覆に密着して取付けた一対の金属材５６、５７を有する。金属材５６、５７は互いに電気的に接続され、両金属材間に探査対象ケーブル７１を貫通させたフェライトコア或はアモルファス金属コアからなるリングコア５３Ａ、５３Ｂを取付けている。リングコアは平均的特性としては多数設ける方がよいが、実装上の制約により一定の上限を有する。その場合には静電容量でこれをカバーする事が出来る。

図１０の等価回路を図１１に示す。静電容量５６ａ、５７ａは金属材５６、５７とケーブルの芯線間で生じる浮遊容量を示し、インダクタンス５３ａはリングコア５３Ａ、５３Ｂの合計インダクタンスを示している。静電容量５６ａ、５７ａと合計インダクタンス５３ａにより形成される並列共振回路５５は、あらかじめ設定された位相検出信号１２ａの周波数が共振周波数となるように設計することで、位相検出信号１２ａの周波数に対して並列共振回路５５のインダクタンスが高くなり（原理的には無限大）、探査対象ケーブルの探索方向と逆方向側への送信探査信号伝達を完全に抑制することが可能となる。

本実施形態によれば、探査対象ケーブル７１の被覆に密着して取付けた金属材５６と５７、金属材５６と５７は電気的に接続し、両金属材間に探査対象ケーブル７１を貫通させたリングコア５３Ａ、５３Ｂを取付けて構成する並列共振回路５５によって探査対象ケーブルの探索方向と逆方向側への送信探査信号伝達を抑制でき、探査対象ケーブルを確実に探索することが可能になる。
〔第四の実施形態〕
以上に説明した第一ないし第三の実施形態は、探査対象ケーブルを特定する場合について説明したが、探査対象ケーブルのルートをケーブルトレイ単位で特定するような場合についても同様に適用できる。すなわち、分岐して設けられたケーブルトレイにおいて、どの分岐トレイに探査対象ケーブルが含まれているかを調べる事が出来る。探査対象ケーブルのルートを特定する場合には、磁電変換素子４の代わりにサーチコイルを利用して探査対象ケーブルが含まれているかを検出する。

第四の実施形態において、図１の第一の実施形態に対応する構成例を図１２に示す。サーチコイル８は例えばループアンテナやロッドアンテナ、バーアンテナなどから構成することが出来る。探査対象ケーブル７１の近傍にサーチコイル８を操作すると送信探査信号１５と同相の受信探査信号３１が得られ、探査対象ケーブル７１以外のケーブル７には逆位相の信号が受信探査信号３１として検出されるので、探査対象ケーブル７１の探索方向と逆方向側への送信探査信号伝達を抑制することが重要になる。

ケーブルトレイ６に敷設されるケーブル７は例えば制御盤（図示していない）に接続されるが、制御盤内、或は制御盤近傍で探査対象ケーブルとそれ以外のケーブルが隣接すると、探査対象ケーブル７１に印加した送信探査信号が他のケーブル７に誘導され、誘導された信号は送信探査信号と逆位相になる。このため、サーチコイル８で受信探査信号３１を検出してもサーチコイル８から離れた位置に探査対象ケーブル７１が存在すると、送信探査信号よりも逆位相になっている他ケーブルからの受信探査信号を検出することになり、受信探査信号を正しく検出できなくなる問題がある。

この問題に対しては、図１２の金属材５１によって、探査対象ケーブル７１の探索方向と逆方向側への送信探査信号伝達を抑制して他ケーブルへ送信探査信号の回り込みを防止することで、他ケーブルへの送信探査信号の誘導を解決できるため、探査対象ケーブルのルートを確実に探索することが可能になる。探索対象ケーブル７１が存在しないケーブルトレイ６に対し、サーチコイル８によって受信探査信号３１が検出された場合でも、誘導により送信探査信号１５と逆位相になるため、このケーブルトレイ６のルートには探索対象ケーブル７１が存在しないと判定できる。
〔第五の実施形態〕
第五の実施形態は、図８の第二の実施形態に対応する構成例であって、磁電変換素子４の代わりにサーチコイルを利用したものであり、図１３に示す。サーチコイル８は例えばループアンテナやロッドアンテナ、バーアンテナなどで構成することが出来る。

ケーブルトレイ６に敷設されるケーブル７は例えば制御盤（図示していない）に接続されるが、制御盤内、或は制御盤近傍で探査対象ケーブルとそれ以外のケーブルが隣接するようになり、探査対象ケーブルに印加した送信探査信号が他のケーブルに誘導され、誘導された信号は送信探査信号と逆位相になる。このため、サーチコイル８で受信探査信号３１を検出してもサーチコイル８から離れた位置に探査対象ケーブル７１が存在すると、送信探査信号よりも逆位相になっている他ケーブルからの受信探査信号を検出することになり、送信探査信号を正しく検出できなくなる問題がある。

この問題に対しては、図１３の直列共振回路５によって、探査対象ケーブル７１の探索方向と逆方向側への送信探査信号伝達を抑制して他ケーブルへ送信探査信号の回り込みことを防止することで解決できるため、探査対象ケーブルのルートを確実に探索することが可能になる。
〔第六の実施形態〕
第六の実施形態は、図１０の第三の実施形態に対応する構成例であって、磁電変換素子４の代わりにサーチコイルを利用したものであり、図１４に示す。サーチコイル８は例えばループアンテナやロッドアンテナ、バーアンテナなどで構成することが出来る。

ケーブルトレイ６に敷設されるケーブル７は例えば制御盤（図示していない）に接続されるが、制御盤内、或は制御盤近傍で探査対象ケーブル７１とそれ以外のケーブル７が隣接するようになり、探査対象ケーブル７１に印加した送信探査信号が他のケーブル７に誘導され、誘導された信号は送信探査信号と逆位相になる。このため、サーチコイル８で受信探査信号３１を検出してもサーチコイル８から離れた位置に探査対象ケーブルが存在すると、送信探査信号よりも逆位相になっている他ケーブル７からの受信探査信号を検出することになり、送信探査信号を検出できなくなる問題がある。

この問題に対しては、図１４の並列共振回路５５によって、探査対象ケーブルの探索方向と逆方向側への送信探査信号伝達を抑制して他ケーブルへ送信探査信号の回り込みことを防止することで解決できるため、探査対象ケーブルのルートを確実に探索することが可能になる。

１ 送信機
２ 電磁変換素子
３ 受信機
４ 磁電変換素子
５ 直列共振回路
６ ケーブルトレイ
７ テーブル
８ サーチコイル
７１ 探査対象ケーブル
１５ 送信探査信号
３５ タイミング信号
５１ 金属材
５６，５７ 金属材
５２ インダクタンス
５３Ａ，５３Ｂ リングコア
５３ａ リングコア５３Ａ，５３Ｂの合計インダクタンス
５５ 並列共振回路
５１ａ，５６ａ，５７ａ 静電容量
７１ａ ケーブル芯線のインダクタンス

Claims (9)

1. 探査対象ケーブルに送信探査信号を伝播する電磁変換素子と、ケーブルに通電される電流と異なる周波数の電磁信号を送信探査信号として前記電磁変換素子により前記ケーブルに印加する送信機と、前記ケーブルの探査方向と逆方向側に設置されて前記送信探査信号の前記逆方向側への送出を抑制する電流抑制素子と、前記ケーブルに流れる送信探査信号によって生じる磁束を検知する磁電変換素子と、この磁電変換素子により受信探査信号を検知する受信機とを備え、前記電流抑制素子は前記ケーブル被覆表面を覆う金属材をアースに接続することで構成され、前記受信機により前記受信探査信号の位相を判定して前記送信探査信号と前記受信探査信号とが同相である場合に探査対象ケーブルであると判定することを特徴とするケーブル探査装置。
2. 請求項１に記載のケーブル探査装置において、前記磁電変換素子はサーチコイルからなることを特徴とするケーブル探査装置。
3. 探査対象ケーブルに送信探査信号を伝播する電磁変換素子と、ケーブルに通電される電流と異なる周波数の電磁信号を送信探査信号として前記電磁変換素子により前記ケーブルに印加する送信機と、前記ケーブルの探査方向と逆方向側に設置されて前記送信探査信号の前記逆方向側への送出を抑制する直列共振回路と、前記ケーブルに流れる送信探査信号によって生じる磁束を検知する磁電変換素子と、この磁電変換素子により受信探査信号を検知する受信機とを備え、前記直列共振回路はケーブル被覆表面を覆う金属材に直列のインダクタンスを接続してその端部をアースに接続して構成され、前記受信機により前記受信探査信号の位相を判定して前記送信探査信号と前記受信探査信号とが同相である場合に探査対象ケーブルであると判定することを特徴とするケーブル探査装置。
4. 請求項３に記載のケーブル探査装置において、前記磁電変換素子はサーチコイルからなることを特徴とするケーブル探査装置。
5. 探査対象ケーブルに送信探査信号を伝播する電磁変換素子と、ケーブルに通電される電流と異なる周波数の電磁信号を送信探査信号として前記電磁変換素子により前記ケーブルに印加する送信機と、前記ケーブルの探査方向と逆方向側に設置されて前記送信探査信号の前記逆方向側への送出を抑制する並列共振回路と、前記ケーブルに流れる送信探査信号によって生じる磁束を検知する磁電変換素子と、この磁電変換素子により受信探査信号を検知する受信機とを備え、前記並列共振回路は前記ケーブル被覆表面を覆う一対の金属材を接続し、前記一対の金属材間のケーブル上に複数個のリングコアを取付けて構成され、前記受信機により前記受信探査信号の位相を判定して前記送信探査信号と前記受信探査信号とが同相である場合に探査対象ケーブルであると判定することを特徴とするケーブル探査装置。
6. 請求項５のケーブル探査装置において、前記リングコアはフェライトまたはアモルファス金属からなることを特徴とするケーブル探査装置。
7. 請求項５または６に記載のケーブル探査装置において、前記磁電変換素子はサーチコイルからなることを特徴とするケーブル探査装置。
8. 請求項１乃至７のいずれかに記載のケーブル探査装置において、ケーブルに印加する送信探査信号の周波数は１００ＫＨｚから５ＭＨｚの範囲の周波数であることを特徴とするケーブル探査装置。
9. 請求項１乃至８のいずれかに記載のケーブル探査装置において、前記送信機は、送信探査信号を構成するタイミング検出信号を発生するタイミング検出信号回路と、位相検出信号を発生する位相信号発生回路とを有し、前記受信機は、前記受信探査信号から前記タイミング検出信号を検出するタイミング検出回路と、位相信号を検出する位相信号判定回路を有し、前記送信探査信号と前記受信探査信号を同期させて位相を判定することを特徴とするケーブル探査装置。

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