Jaka jest budowa kabli sieci morskiej

Po zapoznaniu się z podstawową wiedzą ntkable sieci morskiejw poprzednim numerze, dzisiaj będziemy kontynuować wprowadzanie specyficznej budowy morskich kabli sieciowych.Mówiąc najprościej, konwencjonalne kable sieciowe składają się zazwyczaj z przewodników, warstw izolacyjnych, warstw ekranujących i powłok zewnętrznych, podczas gdy opancerzone kable sieciowe składają się z przewodników, warstw izolacyjnych, warstw ekranujących, powłok wewnętrznych, warstw pancerza i powłok zewnętrznych.Można zauważyć, że opancerzone kable sieciowe mają nie tylko dodatkową warstwę pancerza w porównaniu do konwencjonalnych kabli sieciowych, ale także dodatkową warstwę ochronną powłoki wewnętrznej.Następnie poprowadzimy wszystkich krok po kroku, aby uzyskać głębsze zrozumienie kabli sieci morskich.

1. Dyrygent

微信图片_20231103143922

Themateriały kabla sieciowegoprzewodniki można podzielić na miedź ocynowaną, czystą miedź, drut aluminiowy, aluminium platerowane miedzią, żelazo platerowane miedzią i inne typy.Zgodnie z normą IEC 61156-5-2020 w kablach sieciowych należy stosować przewody z miedzi wyżarzanej litej o średnicach od 0,4 mm do 0,65 mm.Jednocześnie ludzie mają coraz wyższe wymagania dotyczące szybkości transmisji i stabilności kabli sieciowych.Przewodniki o słabej przewodności, takie jak drut aluminiowy, aluminium platerowane miedzią i żelazo platerowane miedzią, są stopniowo wycofywane z rynku, a zdecydowaną większość rynku zajmują materiały z miedzi cynowanej i czystej miedzi.W porównaniu z przewodnikami z czystej miedzi, miedź cynowana ma bardziej stabilne właściwości chemiczne i jest odporna na korozję przewodników w wyniku utleniania, środków chemicznych i wilgoci, utrzymując w ten sposób stabilność obwodu.
Struktura przewodu kabla sieciowego jest podzielona na przewód stały i przewód skręcony.Jak sama nazwa wskazuje, przewodnik stały odnosi się do pojedynczego drutu miedzianego, podczas gdy przewodnik skręcony składa się z wielu drutów miedzianych o małym przekroju poprzecznym owiniętych spiralnie, koncentrycznie.Najbardziej znaczącą różnicą między przewodami linkowymi i litymi jest ich wydajność transmisji.Ze względu na większy przekrój poprzeczny drutu, tym mniejsze są straty wtrąceniowe.Dlatego tłumienie przewodów linkowych jest o 20% -50% większe niż w przypadku przewodów litych.Nieuchronnie występują przerwy pomiędzy żyłami drutu miedzianego w przewodzie linkowym, co skutkuje wyższą rezystancją prądu stałego.W większości scenariuszy inżynierowie zwykle używają kabli sieciowych z przewodem jednożyłowym.W przypadku specjalnych sytuacji, które wymagają wąskich przestrzeni i elastycznego okablowania, zastosują bardziej elastyczne przewody linkowe, aby spełnić wymagania instalacyjne.
Większość kabli sieciowych będzie wykorzystywać przewody o dwóch specyfikacjach: 23AWG (0,57 mm) i 24AWG (0,51 mm).CAT5E wykorzystuje przewody 24AWG, podczas gdy CAT6, CAT6A, CAT7 i CAT7A wymagają lepszej wydajności transmisji, dlatego zostaną użyte przewody 23AWG.Oczywiście specyfikacje IEC nie klasyfikują jasno specyfikacji przewodów dla różnych typów kabli sieciowych.O ile proces produkcyjny jest doskonały, a wydajność transmisji spełnia wymagania, przewody 24AWG nadają się również do kabli sieciowych CAT6 i wyższych.

2. Izolacja

微信图片_20231103135401

Warstwa izolacyjna kabla sieciowego służy głównie do zapobiegania wyciekom sygnałów podczas transmisji w kablu, unikając w ten sposób wycieku danych.Zgodnie z normą IEC60092-360 i specyfikacjami okablowania domowego, takimi jak GB/T 50311-2016, jako materiały izolacyjne dla kabli sieci morskich powszechnie stosuje się polietylen o dużej gęstości (HDPE) lub polietylen spieniony (pianka PE).Polietylen o dużej gęstości ma doskonałą odporność na wysokie i niskie temperatury, dobre właściwości mechaniczne, wysoką stałą dielektryczną i dobre naprężenia środowiskowe.Ze względu na doskonałe działanie jest szeroko stosowany.Spieniony polietylen nadaje się do kabli sieciowych o dużej szybkości transmisji ze specyfikacjami CAT6A i wyższymi ze względu na lepsze właściwości dielektryczne.

3. Szkielet krzyżowy

微信图片_20231103135513

Szkielet krzyżowy, znany również jako kil krzyżowy, służy do oddzielenia czterech parkable sieciowew czterech różnych kierunkach, redukując w ten sposób przesłuch między parami;Stępka poprzeczna składa się zazwyczaj z HDPE o średnicy 0,5 mm.Kable sieciowe kategorii 6 i wyższej są bardziej wrażliwe na „szum” sygnału ze względu na konieczność przesyłania danych z szybkością 1 Gps lub większą.Wyższe wymagania dotyczące zdolności przeciwzakłóceniowej kabli.Dlatego w przypadku kabli sieciowych kategorii 6 i wyższych, w których nie zastosowano ekranowania par przewodów z folii aluminiowej, zostanie zastosowana izolacja szkieletu krzyżowego złożona z czterech par przewodów.
Jednakże szkielet krzyżowy nie jest stosowany w przypadku kabli sieciowych kategorii 5 i kabli sieciowych ekranowanych parami folii aluminiowej.Ponieważ przepustowość samego kabla sieciowego Super Five nie jest duża, sama konstrukcja skrętki może spełnić wymagania przeciwzakłóceniowe.Dlatego nie ma potrzeby stosowania szkieletu krzyżowego.Folia aluminiowa używana do ekranowania samego kabla sieciowego może zapobiegać zakłóceniom elektromagnetycznym o wysokiej częstotliwości.Dlatego nie ma potrzeby stosowania szkieletu krzyżowego.Lina rozciągliwa zapobiega rozciąganiu kabla sieciowego i wpływa na jego działanie.Obecnie główni producenci kabli jako liny rozciągające stosują głównie liny z włókna szklanego lub nylonu.

4. Tarcza

微信图片_20231103135626

Warstwa ekranująca kabla sieciowego to folia aluminiowa i tkana siatka, a warstwa ekranująca służy głównie do ekranowania zakłóceń elektromagnetycznych i zapewnienia stabilnej transmisji sygnału.Warstwa ekranująca pojedyncza ekranowanakabel internetowyto tylko jedna warstwa folii aluminiowej o grubości nie mniejszej niż 0,012 mm i stopniu zachodzenia na siebie nie mniejszym niż 20%.Warstwa folii PET, powszechnie znana jako Mylar, zostanie owinięta pomiędzy kablem a pojedynczą warstwą ekranującą z folii aluminiowej, aby odizolować przepływ prądu pomiędzy kablem a metalową warstwą ekranującą i zapobiec uszkodzeniu kabla przez nadmierny prąd.Istnieją dwie formy podwójnie ekranowanych kabli sieciowych, jedna to SF/UTP (oplot zewnętrzny + całkowite ekranowanie z folii aluminiowej), a druga to S/FTP (oplot zewnętrzny + częściowe ekranowanie drutu z folii aluminiowej).Obydwa składają się z folii aluminiowej i tkanej siatki, przy czym tkana siatka jest wykonana z ocynowanego drutu miedzianego o średnicy nie mniejszej niż 0,5 mm, a gęstość tkania można dostosować do wymagań środowiskowych.Ogólnie rzecz biorąc, istnieje kilka powszechnie używanych biegów, takich jak 45%, 65% i 80%.Zgodnie z normą projektową IEC60092-350 dotyczącą kabli morskich, do jednowarstwowego ekranowanego kabla sieciowego należy dodać przewód uziemiający stykający się z metalową powierzchnią warstwy ekranującej, aby zapobiec uszkodzeniom statycznym, podczas gdy podwójnie ekranowany kabel sieciowy nie powoduje należy dodać, ponieważ warstwa metalowego oplotu może uwalniać elektryczność statyczną.

5. Zbroja

微信图片_20231107131054

Opancerzony kabel sieciowy oznacza kabel sieciowy z warstwą ochronną z materiału metalowego.Celem dodania warstwy pancerza do kabla sieciowego jest nie tylko zwiększenie ochrony mechanicznej, takiej jak wytrzymałość na rozciąganie i ściskanie, w celu przedłużenia jego żywotności, ale także poprawa działania przeciwzakłóceniowego poprzez ochronę ekranowania.Pancerz kabli sieci morskich to głównie pancerz tkany, wykonany z drutu stalowego ocynkowanego, drutu miedzianego, drutu miedzianego platerowanego metalem lub drutu ze stopu miedzi, który spełnia normę ISO7959-2.W rzeczywistym procesie produkcyjnym zdecydowana większość pancerzy drucianych jest wykonywana z tkania drutu stalowego ocynkowanego (GSWB) i tkania drutu z cynowanej miedzi (TCWB).Materiał GSWB charakteryzuje się wyższą wytrzymałością mechaniczną oraz jest bardziej odporny na wysokie temperatury, dzięki czemu nadaje się do stosowania w miejscach o wysokich wymaganiach dotyczących wytrzymałości kabli;Materiał TCWB ma większą elastyczność, mniejszy promień zgięcia, ale mniejszą wytrzymałość i nadaje się do miejsc o wysokich wymaganiach dotyczących wytrzymałości kabli.

6. Kurtka

111

Zewnętrzna powłokakabel internetowyjest powszechnie nazywana powłoką zewnętrzną.Jego funkcją jest owinięcie czterech par kabli sieciowych w określonej przestrzeni, ułatwienie okablowania i ochrona czterech par przewodów w kablach sieciowych.Powłoka zewnętrzna wymaga okrągłego i jednolitego wyglądu, tworzącego szczelną, jednorodną całość i zakrywającą znajdujące się poniżej elementy.Zdzieranie powłoki zewnętrznej nie spowoduje uszkodzenia izolacji wewnętrznej lub ekranu.Według wymagań Towarzystwa Klasyfikacyjnego DNV grubość powłoki zewnętrznej kabla sieci morskiej Dt=0,04·Df (zewnętrzna średnica wewnętrznej konstrukcji powłoki)+0,5mm, a minimalna grubość wynosi 0,7mm.Materiał osłony kabli sieci morskich to głównie poliolefina o zmniejszonej palności, bezhalogenowa i niskodymowa (LSZH), która jest podzielona na trzy kategorie: LSZH-SHF1, LSZH-SHF2 i LSZH-SHF2 MUD i spełnia zakres materiałów określony w normie IEC60092 -360.Podczas spalania materiału LSZH gęstość dymu jest bardzo niska i nie zawiera halogenów (fluorochlorobrom, jod, astat), dzięki czemu nie wytwarza dużej ilości toksycznych gazów.W poprzednim numerze wskazano, że LSZH-SHF1 jest najpopularniejszym i odpowiednim dla większości konwencjonalnych środowisk wewnętrznych, podczas gdy LSZH-SHF2 i LSZH-SHF2 MUD nadają się do bardziej surowych środowisk, takich jak FPSO i elektrownie morskie.


Czas publikacji: 09 listopada 2023 r