Mikä on meriverkkokaapeleiden rakenne

Käyttöönoton jälkeen perustiedotmeriverkkokaapelitEdellisessä numerossa jatkamme tänään meriverkkokaapeleiden erityisrakenteen esittelyä.Yksinkertaisesti sanottuna tavanomaiset verkkokaapelit koostuvat yleensä johtimista, eristekerroksista, suojakerroksista ja ulkovaipasta, kun taas panssaroidut verkkokaapelit koostuvat johtimista, eristekerroksista, suojakerroksista, sisävaipasta, panssarikerroksesta ja ulkovaipasta.Voidaan nähdä, että panssaroiduissa verkkokaapeleissa ei ole vain lisäpanssaria verrattuna perinteisiin verkkokaapeleihin, vaan niissä on myös ylimääräinen suojakerros sisävaippaa.Seuraavaksi viemme kaikki askel askeleelta saadakseen syvemmän ymmärryksen meriverkkokaapeleista.

1. Kapellimestari

微信图片_20231103143922

Theverkkokaapelin materiaalitjohtimet voidaan jakaa tinattua kuparia, puhdasta kuparia, alumiinilankaa, kuparipäällystettyä alumiinia, kuparipäällystettyä rautaa ja muita tyyppejä.Standardin IEC 61156-5-2020 mukaan verkkokaapeleissa tulisi käyttää kiinteää hehkutettua kuparijohtimia, joiden halkaisija on 0,4–0,65 mm.Samaan aikaan ihmisillä on yhä korkeammat vaatimukset verkkokaapeleiden siirtonopeudelle ja vakaudelle.Heikosti johtavat johtimet, kuten alumiinilanka, kuparipäällysteinen alumiini ja kuparipäällysteinen rauta, on vähitellen poistettu markkinoilta, ja tinattu kupari ja paljaat kuparimateriaalit muodostavat suurimman osan markkinoista.Verrattuna puhtaaseen kuparijohtimiin, tinatulla kuparilla on vakaammat kemialliset ominaisuudet ja se kestää johtimien korroosiota hapettumisen, kemikaalien ja kosteuden vaikutuksesta, mikä säilyttää piirin vakauden.
Verkkokaapelin johdinrakenne on jaettu kiinteään johtimeen ja säikeisiin johtimiin.Kuten nimestä voi päätellä, kiinteä johdin viittaa yhteen kuparijohtoon, kun taas säikeinen johdin koostuu useista pienistä poikkileikkauksellisista kuparilangoista, jotka on kääritty spiraalimuotoon, samankeskiseen.Merkittävin ero säikeiden ja kiinteiden johtimien välillä on niiden siirtokyky.Johtuen suuremmasta langan poikkileikkausalasta, sitä pienempi sisäänvientihäviö.Siksi säikeiden johtimien vaimennus on 20-50 % suurempi kuin kiinteiden johtimien vaimennus.Ja kuparilangan säikeiden välillä on väistämättä aukkoja säikeissä johtimissa, mikä johtaa korkeampaan tasavirtaresistanssiin.Useimmissa skenaarioissa insinöörit käyttävät yleensä kiinteäjohtimia verkkokaapeleita.Erikoistilanteissa, jotka vaativat kapeita tiloja ja joustavia johdotuksia, he käyttävät joustavampia kierrejohtimia asennusvaatimusten mukaisesti.
Useimmat verkkokaapelit käyttävät kahta eritelmää johtimia: 23AWG (0,57 mm) ja 24 AWG (0,51 mm).CAT5E käyttää 24AWG-johtimia, kun taas CAT6, CAT6A, CAT7 ja CAT7A vaativat parempaa lähetystehoa, joten käytetään 23AWG-johtimia.IEC-spesifikaatiot eivät tietenkään luokittele selkeästi erityyppisten verkkokaapeleiden johtomäärityksiä.Niin kauan kuin valmistusprosessi on erinomainen ja lähetyssuorituskyky täyttää vaatimukset, 24AWG-johtimet sopivat myös CAT6- ja sitä korkeammille verkkokaapeleille.

2. Eristys

微信图片_20231103135401

Verkkokaapelin eristyskerrosta käytetään pääasiassa estämään signaalien vuotaminen kaapelissa siirron aikana, jolloin vältetään tietovuoto.IEC60092-360-standardin ja kotimaisten johdotusmääritysten, kuten GB/T 50311-2016, mukaan korkeatiheyksisiä polyeteeniä (HDPE) tai vaahtopolyeteeniä (PE Foam) käytetään yleensä meriverkkokaapeleiden eristysmateriaaleina.Korkeatiheyksisellä polyeteenillä on erinomainen kestävyys korkeita ja matalia lämpötiloja vastaan, vahvat mekaaniset ominaisuudet, korkea dielektrisyysvakio ja hyvä ympäristön rasitus.Erinomaisen suorituskyvyn ansiosta sitä käytetään laajalti.Vaahtopolyeteeni sopii korkean siirtonopeuden verkkokaapeleihin, joissa on CAT6A ja sitä korkeammat vaatimukset paremman dielektrisen ominaisuutensa ansiosta.

3. Ristirunko

微信图片_20231103135513

Ristirunkoa, joka tunnetaan myös nimellä ristiköli, käytetään erottamaan neljä pariaverkkokaapeleitaneljään eri suuntaan, mikä vähentää parien välistä ylikuulumista;Poikittaisköli koostuu yleensä HDPE:stä, jonka halkaisija on 0,5 mm.Luokan 6 ja uudemmat verkkokaapelit ovat herkempiä signaalin "kohinalle", koska niiden on lähetettävä dataa vähintään 1Gps.Korkeammat vaatimukset kaapeleiden häiriönestokyvylle.Siksi luokan 6 ja sitä uudemmissa verkkokaapeleissa, joissa ei käytetä alumiinifoliolankaparisuojausta, käytetään neljän johdinparin poikkirunkoeristystä.
Ristirunkoa ei kuitenkaan käytetä luokan 5 verkkokaapeleille ja verkkokaapeleille, jotka on suojattu alumiinifolioparilla.Koska itse Super Five -verkkokaapelin siirtokaistanleveys ei ole suuri, itse kaapelin kierretty parirakenne voi täyttää häiriönestovaatimukset.Siksi ristirunkoa ei tarvita.Itse verkkokaapelin suojaamiseen käytetty alumiinifolio voi estää korkeataajuiset sähkömagneettiset häiriöt.Siksi ristirunkoa ei tarvitse käyttää.Vetoköysi estää verkkokaapelin venymisen ja vaikuttaa sen suorituskykyyn.Tällä hetkellä suuret kaapelivalmistajat käyttävät enimmäkseen lasikuitu- tai nylonköysiä vetoköyksinä.

4. Suoja

微信图片_20231103135626

Verkkokaapelin suojakerros viittaa alumiinifolioon ja kudottuverkkoon, ja suojakerrosta käytetään pääasiassa sähkömagneettisten häiriöiden suojaamiseen ja vakaan signaalinsiirron varmistamiseen.Suojaus kerros yhden suojattunettikaapelion vain yksi kerros alumiinifoliota, jonka paksuus on vähintään 0,012 mm ja kääreen limitys on vähintään 20 %.Kerros PET-muovikalvoa, joka tunnetaan yleisesti nimellä Mylar, kääritään kaapelin ja alumiinifolion yhden suojakerroksen väliin eristämään kaapelin ja metallisen suojakerroksen välinen virta ja estämään liiallinen virta vahingoittamasta kaapelia.Kaksinkertaisesti suojattuja verkkokaapeleita on kahta muotoa, yksi on SF/UTP (ulkoinen punos + alumiinifolion yleissuojaus) ja toinen on S/FTP (ulkoinen punos + johto alumiinifolioon osittainen suojaus).Molemmat koostuvat alumiinifoliosta ja kudotusta verkosta, jossa kudottu verkko on valmistettu tinatusta kuparilangasta, jonka halkaisija on vähintään 0,5 mm, ja kudontatiheys voidaan räätälöidä ympäristövaatimusten mukaan.Yleensä on olemassa useita yleisesti käytettyjä vaihteita, kuten 45%, 65% ja 80%.Merikaapeleiden suunnittelustandardin IEC60092-350 mukaan suojakerroksen metallipinnan kanssa kosketuksissa oleva maadoitusjohto on lisättävä yksikerroksiseen suojattuun verkkokaapeliin staattisten vaurioiden estämiseksi, kun taas kaksoissuojattu verkkokaapeli ei on lisättävä, koska metallipunoskerros voi vapauttaa staattista sähköä.

5. Panssari

微信图片_20231107131054

Panssaroidulla verkkokaapelilla tarkoitetaan verkkokaapelia, jossa on metallimateriaalista panssarisuojakerros.Panssarikerroksen lisäämisen verkkokaapeliin tarkoituksena ei ole vain parantaa mekaanista suojausta, kuten vetolujuutta ja puristuslujuutta sen käyttöiän pidentämiseksi, vaan myös parantaa häiriönestokykyä suojauksen avulla.Meriverkkokaapeleiden panssarimuoto on pääasiassa kudottua panssaria, joka on valmistettu galvanoidusta teräslangasta, kuparilangasta, metallipinnoitetusta kuparilangasta tai kupariseoslangasta, joka täyttää ISO7959-2-standardin.Varsinaisessa tuotantoprosessissa valtaosa lankapanssarista on valmistettu galvanoidusta teräslangasta (GSWB) ja tinatusta kuparilangasta (TCWB).GSWB-materiaalilla on korkeampi mekaaninen lujuus ja se kestää paremmin korkeita lämpötiloja, joten se sopii paikkoihin, joissa kaapelin lujuusvaatimukset ovat korkeat;TCWB-materiaalilla on vahvempi joustavuus, pienempi taivutussäde, mutta pienempi lujuus, ja se sopii paikkoihin, joissa kaapelin sitkeys on korkea.

6. Takki

111

Ulkovaippanettikaapelitunnetaan yleisesti ulkovaipana.Sen tehtävänä on kääriä neljä verkkokaapeliparia tilaan, mikä helpottaa johdotusta ja suojaa verkkokaapeleiden neljää johtoparia.Ulkovaippa vaatii pyöreän ja yhtenäisen ulkonäön, muodostaen tiiviin homogeenisen kokonaisuuden ja peittää alla olevat komponentit.Kun ulkovaippa irrotetaan, se ei vaurioita sisäistä eristystä tai suojausta.DNV Classification Societyn vaatimusten mukaan meriverkkokaapelin ulkovaipan paksuus Dt=0,04 · Df (vaipan sisärakenteen ulkohalkaisija)+0,5mm ja minimipaksuus 0,7mm.Meriverkkokaapeleiden vaippamateriaali on pääasiassa vähäsavuista halogeenitonta palonestopolyolefiinia (LSZH), joka on luokiteltu kolmeen luokkaan: LSZH-SHF1, LSZH-SHF2 ja LSZH-SHF2 MUD, ja se täyttää standardissa IEC60092 määritellyt materiaalit. -360.LSZH-materiaalia poltettaessa savun tiheys on erittäin alhainen eikä se sisällä halogeeneja (fluoriklooribromiinijodiastatiini), joten se ei tuota suuria määriä myrkyllisiä kaasuja.Edellisessä numerossa esiteltiin, että LSZH-SHF1 on yleisin ja soveltuva useimpiin tavanomaisiin sisäympäristöihin, kun taas LSZH-SHF2 ja LSZH-SHF2 MUD sopivat vaativampiin ympäristöihin, kuten FPSO- ja offshore-voimaloihin.


Postitusaika: 09.11.2023