Merevõrgukaablid: struktuur, jõudlus ja rakendused

Tehnoloogiapress

Merevõrgukaablid: struktuur, jõudlus ja rakendused

Tänapäeva ühiskonna arenedes on võrkudest saanud igapäevaelu lahutamatu osa ning võrgusignaali edastamine tugineb võrgukaablitele (mida tavaliselt nimetatakse Etherneti kaabliteks). Merel asuva mobiilse moodsa tööstuskompleksina muutub mere- ja avameretehnika üha automatiseeritumaks ja intelligentsemaks. Keskkond on keerukam, mis seab Etherneti kaablite struktuurile ja kasutatavatele kaablimaterjalidele suuremaid nõudmisi. Täna tutvustame lühidalt mere-Etherneti kaablite konstruktsioonilisi omadusi, klassifitseerimismeetodeid ja peamisi materjalikonfiguratsioone.

kaabel

1. Kaabli klassifikatsioon

(1) .Vastavalt ülekande jõudlusele

Meie poolt tavaliselt kasutatavad Etherneti kaablid on tavaliselt valmistatud vaskjuhtidega keerdpaarstruktuuridest, mis sisaldavad ühe- või mitmekiulisi vaskjuhtmeid, PE- või PO-isolatsioonimaterjale, mis on paarikaupa keeratud ja seejärel neljast paarist terviklik kaabel moodustatud. Jõudluse põhjal saab valida erinevat tüüpi kaableid:

Kategooria 5E (CAT5E): Väline kest on tavaliselt valmistatud PVC-st või madala suitsuga halogeenivabast polüolefiinist, edastussagedusega 100 MHz ja maksimaalse kiirusega 1000 Mbps. Seda kasutatakse laialdaselt kodu- ja üldise kontorivõrkudes.

Kategooria 6 (CAT6): Kasutab kõrgema klassi vaskjuhtmeid jasuure tihedusega polüetüleen (HDPE)Isolatsioonimaterjal koos struktuurse eraldajaga, mis suurendab ribalaiust 250 MHz-ni stabiilsema ülekande tagamiseks.

Kategooria 6A (CAT6A): Sagedus tõuseb 500 MHz-ni, edastuskiirus ulatub 10 Gbps-ni, paarisvarjestusmaterjalina kasutatakse tavaliselt alumiiniumfooliumist Mylar-teipi ning see on kombineeritud andmekeskustes kasutamiseks mõeldud suure jõudlusega madala suitsuga halogeenivaba ümbrismaterjaliga.

Kategooria 7 / 7A (CAT7/CAT7A): Kasutab 0,57 mm hapnikuvaba vaskjuhet, iga paar on varjestatudalumiiniumfooliumist Mylar-teip+ üldiselt tinatatud vasktraadist punutis, mis parandab signaali terviklikkust ja toetab 10 Gbps kiiret edastust.

Kategooria 8 (CAT8): Struktuur on SFTP kahekihilise varjestusega (alumiiniumfooliumist Mylar-teip iga paari jaoks + üldine punutis) ja ümbris on tavaliselt valmistatud kõrge leegiaeglustava XLPO-materjalist, mis toetab kuni 2000 MHz ja 40 Gbps kiirust, sobides seadmetevahelisteks ühendusteks andmekeskustes.

leht

(2). Varjestusstruktuuri järgi

Sõltuvalt sellest, kas konstruktsioonis kasutatakse varjestusmaterjale, saab Etherneti kaablid jagada järgmisteks osadeks:

UTP (varjestamata keerdpaar): Kasutab ainult PO- või HDPE-isolatsioonimaterjali ilma täiendava varjestuseta, odav, sobib minimaalse elektromagnetilise häirega keskkondadesse.

STP (varjestatud keerdpaar): Kasutab varjestusmaterjalina alumiiniumfooliumist Mylar-linti või vasktraati, mis suurendab häiretekindlust ja sobib keerukatesse elektromagnetilistesse keskkondadesse.

Mere Etherneti kaablid puutuvad sageli kokku tugevate elektromagnetiliste häiretega, mis nõuavad tugevamaid varjestusstruktuure. Levinud konfiguratsioonid on järgmised:

F/UTP: Kasutab alumiiniumfooliumist Mylar-teipi üldise varjestuskihina, sobib CAT5E ja CAT6 jaoks, mida tavaliselt kasutatakse rongisiseste juhtimissüsteemide jaoks.

SF/UTP: alumiiniumfooliumist Mylar-teip + paljas vaskpunutis, mis parandab üldist elektromagnetilist häirekindlust ja mida tavaliselt kasutatakse mereenergia ja signaali edastamiseks.

S/FTP: Iga keerdpaar kasutab individuaalseks varjestuseks alumiiniumfooliumist Mylar-teipi ja üldiseks varjestuseks vasktraadist punutisest väliskihti ning ümbrismaterjalina kõrgleegiaeglustavat XLPO-materjali. See on tavaline struktuur CAT6A ja kõrgemate kaablite puhul.

2. Mere Etherneti kaablite erinevused

Võrreldes maismaapõhiste Etherneti kaablitega on mere-Etherneti kaablitel selged erinevused materjalivaliku ja konstruktsiooni osas. Karmi merekeskkonna – kõrge soolaudu, kõrge õhuniiskuse, tugevate elektromagnetiliste häirete, intensiivse UV-kiirguse ja süttivuse – tõttu peavad kaablimaterjalid vastama kõrgematele ohutus-, vastupidavus- ja mehaanilise jõudluse standarditele.

(1). Standardnõuded

Mere-Etherneti kaablid on tavaliselt projekteeritud vastavalt standarditele IEC 61156-5 ja IEC 61156-6. Horisontaalses kaablis kasutatakse tavaliselt tahkeid vaskjuhtmeid koos HDPE isolatsioonimaterjalidega, et saavutada parem edastuskaugus ja stabiilsus; andmeruumide ühenduskaablid kasutavad pehmema PO- või PE-isolatsiooniga keerutatud vaskjuhtmeid, et hõlbustada paigaldamist kitsastesse kohtadesse.

(2) .Leegiaeglustus ja tulekindlus

Tulekahju leviku tõkestamiseks kasutatakse mere-Etherneti kaablite kattekihiks sageli madala suitsutasemega halogeenivabu leegiaeglustavaid polüolefiinmaterjale (näiteks LSZH, XLPO jne), mis vastavad IEC 60332 leegiaeglusti, IEC 60754 (halogeenivaba) ja IEC 61034 (madala suitsutasemega) standarditele. Kriitiliste süsteemide puhul lisatakse vilgukivist teipi ja muid tulekindlaid materjale, et täita IEC 60331 tulepüsivusstandardeid, tagades sidefunktsioonide säilimise tulekahju korral.

(3). Õlikindlus, korrosioonikindlus ja soomusstruktuur

Avamereüksustes, näiteks FPSO-des ja süvenduslaevades, puutuvad Etherneti kaablid sageli kokku õli ja söövitavate keskkondadega. Katte vastupidavuse parandamiseks kasutatakse ristseotud polüolefiinist katematerjale (SHF2) või mudakindlaid SHF2 MUD materjale, mis vastavad NEK 606 keemilise vastupidavuse standarditele. Mehaanilise tugevuse edasiseks suurendamiseks saab kaableid soomustatud tsingitud terastraadist punutisega (GSWB) või tinatatud vasktraadist punutisega (TCWB), mis tagab surve- ja tõmbetugevuse koos elektromagnetilise varjestusega signaali terviklikkuse kaitsmiseks.

1
2

(4). UV-kindlus ja vananemisvõime

Mere-Etherneti kaablid puutuvad sageli kokku otsese päikesevalgusega, seega peavad ümbrismaterjalid olema suurepärase UV-kindlusega. Tavaliselt kasutatakse polüolefiinist ümbrist süsinikmusta või UV-kindlate lisanditega ning testitakse seda vastavalt UL1581 või ASTM G154-16 UV-vananemise standarditele, et tagada füüsiline stabiilsus ja pikendatud kasutusiga kõrge UV-kiirgusega keskkondades.

Kokkuvõttes on iga mere-Etherneti kaabli disaini kiht tihedalt seotud kaablimaterjalide hoolika valikuga. Kvaliteetsed vaskjuhtmed, HDPE- või PO-isolatsioonimaterjalid, alumiiniumfooliumist Mylar-teip, vasktraatpunutis, vilgukiust teip, XLPO-kestamaterjal ja SHF2-kestamaterjalid moodustavad koos sidekaablisüsteemi, mis on võimeline vastu pidama karmidele merekeskkonnale. Kaablimaterjalide tarnijana mõistame materjali kvaliteedi olulisust kogu kaabli toimivuse seisukohast ning oleme pühendunud usaldusväärsete, ohutute ja suure jõudlusega materjalilahenduste pakkumisele mere- ja avameretööstusele.


Postituse aeg: 16. juuni 2025