После ознакомления с базовыми знаниямиморские сетевые кабелиВ предыдущем выпуске сегодня мы продолжим знакомить с конкретной структурой морских сетевых кабелей.Проще говоря, обычные сетевые кабели обычно состоят из проводников, слоев изоляции, экранирующих слоев и внешней оболочки, тогда как бронированные сетевые кабели состоят из проводников, слоев изоляции, экранирующих слоев, внутренней оболочки, слоев брони и внешней оболочки.Видно, что бронированные сетевые кабели не только имеют дополнительный слой брони по сравнению с обычными сетевыми кабелями, но и имеют дополнительный слой защитной внутренней оболочки.Далее мы шаг за шагом проведем всех, чтобы глубже понять морские сетевые кабели.
1. Дирижер
материалы сетевого кабеляПроводники можно разделить на луженую медь, чистую медь, алюминиевую проволоку, алюминий с медным покрытием, железо с медным покрытием и другие типы.В соответствии со стандартом IEC 61156-5-2020 для сетевых кабелей следует использовать сплошные отожженные медные жилы диаметром от 0,4 до 0,65 мм.При этом люди предъявляют все более высокие требования к скорости передачи и стабильности сетевых кабелей.Проводники со слабой проводимостью, такие как алюминиевая проволока, алюминий с медным покрытием и железо с медным покрытием, постепенно вытесняются с рынка, при этом подавляющую часть рынка занимают материалы из луженой меди и голой меди.По сравнению с проводниками из чистой меди луженая медь имеет более стабильные химические свойства и может противостоять коррозии проводников вследствие окисления, химикатов и влажности, тем самым сохраняя стабильность цепи.
Структура проводника сетевого кабеля делится на одножильный и многожильный проводник.Как следует из названия, одножильный проводник представляет собой один медный провод, а многожильный проводник состоит из нескольких медных проводов небольшого поперечного сечения, намотанных по спирали, концентрически.Наиболее существенное различие между многожильными и одножильными проводниками заключается в их характеристиках передачи.Чем больше площадь поперечного сечения провода, тем меньше вносимые потери.Поэтому затухание многожильных проводов на 20–50 % больше, чем затухание сплошных проводников.И между жилами медного провода в многожильном проводнике неизбежно возникают зазоры, что приводит к более высокому сопротивлению постоянному току.В большинстве сценариев инженеры склонны использовать одножильные сетевые кабели.В особых ситуациях, когда требуются узкие места и гибкая проводка, они будут использовать более гибкие многожильные проводники для удовлетворения требований установки.
В большинстве сетевых кабелей используются проводники двух спецификаций: 23AWG (0,57 мм) и 24AWG (0,51 мм).В CAT5E используются проводники 24AWG, тогда как CAT6, CAT6A, CAT7 и CAT7A требуют более высоких характеристик передачи, поэтому будут использоваться проводники 23AWG.Конечно, в спецификациях IEC нет четкой классификации характеристик проводов для различных типов сетевых кабелей.Если производственный процесс превосходен и характеристики передачи соответствуют требованиям, проводники 24AWG также подходят для сетевых кабелей CAT6 и выше.
2. Изоляция
Изоляционный слой сетевого кабеля в основном используется для предотвращения утечки сигналов во время передачи по кабелю, что позволяет избежать утечки данных.В соответствии со стандартом IEC60092-360 и спецификациями отечественной электропроводки, такими как GB/T 50311-2016, в качестве изоляционных материалов для морских сетевых кабелей обычно используются материалы из полиэтилена высокой плотности (HDPE) или вспененного полиэтилена (PE Foam).Полиэтилен высокой плотности обладает превосходной устойчивостью к высоким и низким температурам, сильными механическими свойствами, высокой диэлектрической постоянной и хорошей устойчивостью к воздействию окружающей среды.Благодаря своим отличным характеристикам он широко используется.Вспененный полиэтилен подходит для сетевых кабелей с высокой скоростью передачи данных категории CAT6A и выше благодаря своим лучшим диэлектрическим свойствам.
3. Крестовый каркас
Крестовой каркас, также известный как поперечный киль, используется для разделения четырех парсетевые кабелив четырех разных направлениях, тем самым уменьшая перекрестные помехи между парами;Поперечный киль обычно изготавливается из полиэтилена высокой плотности диаметром 0,5 мм.Сетевые кабели категории 6 и выше более чувствительны к «шуму» сигнала из-за необходимости передачи данных со скоростью 1 Гбит/с и более.Повышенные требования к помехоустойчивости кабелей.Поэтому для сетевых кабелей категории 6 и выше, в которых не используется экранирование пар проводов из алюминиевой фольги, будет использоваться поперечная изоляция каркаса из четырех пар проводов.
Однако поперечный каркас не используется для сетевых кабелей категории 5 и сетевых кабелей, экранированных парами алюминиевой фольги.Поскольку полоса пропускания самого сетевого кабеля Super Five невелика, структура витой пары самого кабеля может соответствовать требованиям по защите от помех.Поэтому необходимости в поперечном каркасе нет.Алюминиевая фольга, используемая для экранирования самого сетевого кабеля, может предотвратить высокочастотные электромагнитные помехи.Поэтому нет необходимости использовать поперечный каркас.Натяжной трос предотвращает растяжение сетевого кабеля и снижение его производительности.В настоящее время крупные производители кабелей в качестве растяжимых канатов в основном используют канаты из стекловолокна или нейлона.
4. Щит
Экранирующий слой сетевого кабеля состоит из алюминиевой фольги и тканой сетки, а экранирующий слой в основном используется для защиты от электромагнитных помех и обеспечения стабильной передачи сигнала.Экранирующий слой одинарного экранированногосетевой кабельпредставляет собой всего лишь один слой алюминиевой фольги толщиной не менее 0,012 мм и степенью перекрытия обмотки не менее 20%.Слой полиэтиленовой пленки из ПЭТ, широко известной как майлар, будет обернут между кабелем и одинарным экранирующим слоем из алюминиевой фольги, чтобы изолировать поток тока между кабелем и металлическим экранирующим слоем и предотвратить повреждение кабеля чрезмерным током.Существует две формы сетевых кабелей с двойным экранированием: одна — SF/UTP (внешняя оплетка + общий экран из алюминиевой фольги), а другая — S/FTP (внешняя оплетка + частичное экранирование из провода и алюминиевой фольги).Оба состоят из алюминиевой фольги и тканой сетки, где тканая сетка изготовлена из луженой медной проволоки диаметром не менее 0,5 мм, а плотность плетения может быть настроена в соответствии с экологическими требованиями.Как правило, существует несколько часто используемых передач, таких как 45%, 65% и 80%.В соответствии со стандартом проектирования морских кабелей IEC60092-350, для предотвращения статического повреждения к однослойному экранированному сетевому кабелю необходимо добавить заземляющий провод, контактирующий с металлической поверхностью экранирующего слоя, в то время как сетевой кабель с двойным экранированием этого не делает. Необходимо добавить, поскольку слой металлической оплетки может выделять статическое электричество.
5. Броня
Бронированный сетевой кабель представляет собой сетевой кабель с защитным слоем из металлического материала.Целью добавления слоя брони к сетевому кабелю является не только усиление механической защиты, такой как прочность на растяжение и сжатие, для продления срока его службы, но и улучшение характеристик защиты от помех за счет экранирования.Броня морских сетевых кабелей в основном представляет собой плетеную броню, изготовленную из оцинкованной стальной проволоки, медной проволоки, медной проволоки с металлическим покрытием или проволоки из медного сплава, соответствующей стандарту ISO7959-2.В реальном производственном процессе подавляющее большинство проволочной брони изготавливается из плетения из оцинкованной стальной проволоки (GSWB) и плетения из луженой медной проволоки (TCWB).Материал GSWB обладает более высокой механической прочностью и более устойчив к высоким температурам, что делает его пригодным для мест с повышенными требованиями к прочности кабеля;Материал TCWB обладает большей гибкостью, меньшим радиусом изгиба, но меньшей прочностью и подходит для мест с высокими требованиями к прочности кабеля.
6. Куртка
Внешняя оболочка этогосетевой кабельшироко известна как внешняя оболочка.Его функция состоит в том, чтобы обернуть четыре пары сетевых кабелей в пространстве, облегчая проводку и защищая четыре пары проводов сетевых кабелей.Внешняя оболочка должна иметь круглый и однородный вид, образуя плотное однородное целое и закрывая расположенные ниже компоненты.Снятие внешней оболочки не повредит внутреннюю изоляцию или экранирование.Согласно требованиям Классификационного общества DNV, толщина внешней оболочки морского сетевого кабеля Dt=0,04 · Df (наружный диаметр внутренней структуры оболочки)+0,5 мм, а минимальная толщина составляет 0,7 мм.Материалом оболочки морских сетевых кабелей в основном является безгалогенный огнестойкий полиолефин с низким дымовыделением (LSZH), который классифицируется на три категории: LSZH-SHF1, LSZH-SHF2 и LSZH-SHF2 MUD и соответствует диапазону материалов, указанному в IEC60092. -360.При горении материала ЛСЖ плотность дыма очень низкая, он не содержит галогенов (фторхлорбром, йод, астат), поэтому не выделяет большого количества токсичных газов.В предыдущем выпуске сообщалось, что LSZH-SHF1 является наиболее распространенным и подходит для большинства обычных условий внутри помещений, тогда как LSZH-SHF2 и LSZH-SHF2 MUD подходят для более суровых условий, таких как FPSO и морские электростанции.
Время публикации: 9 ноября 2023 г.