A modern társadalom fejlődésével a hálózatok a mindennapi élet nélkülözhetetlen részévé váltak, és a hálózati jelátvitel hálózati kábelekre (általában Ethernet-kábeleknek nevezik) támaszkodik. A tengeren működő mobil modern ipari komplexumként a tengeri és offshore mérnöki tevékenység egyre automatizáltabbá és intelligensebbé válik. A környezet összetettebb, nagyobb követelményeket támasztva az Ethernet-kábelek szerkezetével és a felhasznált kábelanyagokkal szemben. Ma röviden bemutatjuk a tengeri Ethernet-kábelek szerkezeti jellemzőit, osztályozási módszereit és főbb anyagkonfigurációit.
1. Kábel osztályozása
(1). Az átviteli teljesítmény szerint
Az általunk gyakran használt Ethernet kábelek jellemzően rézvezetővel sodrott érpáras szerkezetűek, egy- vagy többszálú rézvezetőket, PE vagy PO szigetelőanyagokat tartalmaznak, párokban sodorva, majd négy párból egy komplett kábelt alkotva. A teljesítmény alapján különböző kábelminőségek választhatók:
5E kategória (CAT5E): A külső köpeny általában PVC-ből vagy alacsony füstkibocsátású, halogénmentes poliolefinből készül, 100 MHz-es átviteli frekvenciával és 1000 Mbps maximális sebességgel. Széles körben használják otthoni és általános irodai hálózatokban.
6-os kategória (CAT6): Magasabb minőségű rézvezetőket használ, ésnagy sűrűségű polietilén (HDPE)szigetelőanyag, szerkezeti elválasztóval, amely 250 MHz-re növeli a sávszélességet a stabilabb átvitel érdekében.
6A kategória (CAT6A): A frekvencia 500 MHz-re nő, az átviteli sebesség eléri a 10 Gbps-ot, jellemzően alumíniumfólia Mylar szalagot használ páros árnyékoló anyagként, és nagy teljesítményű, alacsony füstkibocsátású, halogénmentes köpenyanyaggal kombinálják adatközpontokban való használatra.
7 / 7A kategória (CAT7/CAT7A): 0,57 mm-es oxigénmentes rézvezetőt használ, minden pár árnyékolvaalumíniumfólia Mylar szalag+ Összességében ónozott rézhuzalfonat, amely javítja a jel integritását és támogatja a 10 Gbps nagysebességű átvitelt.
8-as kategória (CAT8): A szerkezet SFTP kétrétegű árnyékolással (alumíniumfólia Mylar szalag minden érpárhoz + teljes fonat), a köpeny pedig jellemzően nagy lángállóságú XLPO köpenyanyag, amely akár 2000 MHz-es és 40 Gbps-os sebességet is támogat, alkalmas adatközpontok berendezéseinek összekapcsolására.
(2). Az árnyékoló szerkezet szerint
Attól függően, hogy árnyékoló anyagokat használnak-e a szerkezetben, az Ethernet-kábelek a következőkre oszthatók:
UTP (árnyékolatlan sodrott érpár): Kizárólag PO vagy HDPE szigetelőanyagot használ további árnyékolás nélkül, alacsony költségű, minimális elektromágneses interferenciával járó környezetbe alkalmas.
STP (árnyékolt sodrott érpár): Alumíniumfóliából, Mylar szalagból vagy rézfonatból készült árnyékolóanyagot használ, ami fokozza az interferencia-állóságot, és alkalmas komplex elektromágneses környezetekhez.
A tengeri Ethernet kábelek gyakran erős elektromágneses interferenciával szembesülnek, ami nagyobb árnyékolást igényel. A gyakori konfigurációk a következők:
F/UTP: Alumíniumfólia Mylar szalagot használ árnyékoló rétegként, alkalmas CAT5E és CAT6 szabványokhoz, általában fedélzeti vezérlőrendszerekben használják.
SF/UTP: Alumíniumfólia Mylar szalag + csupasz rézfonat árnyékolás, amely javítja az EMI-állóságot, általában tengeri energiaellátáshoz és jelátvitelhez használják.
S/FTP: Minden sodrott érpár egyedi árnyékoláshoz alumíniumfólia Mylar szalagot használ, a teljes árnyékoláshoz pedig egy rézhuzalfonat külső réteget, amelyet nagy lángállóságú XLPO köpenyanyaggal párosítanak. Ez egy gyakori szerkezet a CAT6A és afeletti kábeleknél.
2. Különbségek a tengeri Ethernet kábelek között
A szárazföldi Ethernet-kábelekhez képest a tengeri Ethernet-kábelek anyagválasztása és szerkezeti kialakítása tekintetében egyértelmű különbségek mutatkoznak. A zord tengeri környezet – magas sótartalmú köd, magas páratartalom, erős elektromágneses interferencia, intenzív UV-sugárzás és gyúlékonyság – miatt a kábelanyagoknak magasabb biztonsági, tartóssági és mechanikai teljesítményi szabványoknak kell megfelelniük.
(1).Standard követelmények
A tengeri Ethernet-kábeleket általában az IEC 61156-5 és az IEC 61156-6 szabványok szerint tervezik. A vízszintes kábelezés jellemzően tömör rézvezetőket használ HDPE szigetelőanyagokkal kombinálva a jobb átviteli távolság és stabilitás elérése érdekében; az adatközpontokban található patch kábelek sodrott rézvezetőket használnak lágyabb PO vagy PE szigeteléssel a szűk helyeken való könnyebb elvezetés érdekében.
(2) .Lángállóság és tűzállóság
A tűz terjedésének megakadályozása érdekében a tengeri Ethernet-kábelek gyakran alacsony füstkibocsátású, halogénmentes, lángálló poliolefin anyagokat (például LSZH, XLPO stb.) használnak a burkolathoz, amelyek megfelelnek az IEC 60332 lángálló, az IEC 60754 (halogénmentes) és az IEC 61034 (alacsony füstkibocsátású) szabványoknak. A kritikus rendszereknél csillámszalagot és más tűzálló anyagokat adnak hozzá az IEC 60331 tűzállósági szabványoknak való megfelelés érdekében, biztosítva a kommunikációs funkciók fenntartását tűzesetek esetén.
(3). Olajállóság, korrózióállóság és páncélozott szerkezet
A tengeri egységekben, például az FPSO-kban és a kotróhajókban az Ethernet-kábelek gyakran ki vannak téve olajnak és korrozív közegeknek. A köpeny tartósságának javítása érdekében térhálósított poliolefin köpenyanyagokat (SHF2) vagy iszapálló SHF2 MUD anyagokat használnak, amelyek megfelelnek a NEK 606 kémiai ellenállási szabványoknak. A mechanikai szilárdság további növelése érdekében a kábelek horganyzott acélhuzalfonattal (GSWB) vagy ónozott rézhuzalfonattal (TCWB) páncélozhatók, ami nyomó- és szakítószilárdságot biztosít, valamint elektromágneses árnyékolást biztosít a jel integritásának védelme érdekében.
(4). UV-állóság és öregedési teljesítmény
A tengeri Ethernet-kábelek gyakran ki vannak téve közvetlen napfénynek, ezért a köpenyanyagoknak kiváló UV-állósággal kell rendelkezniük. Jellemzően korom- vagy UV-álló adalékanyagokkal ellátott poliolefin köpenyt használnak és tesztelnek az UL1581 vagy ASTM G154-16 UV-öregedési szabványok szerint, hogy biztosítsák a fizikai stabilitást és a hosszabb élettartamot magas UV-környezetben.
Összefoglalva, a tengeri Ethernet-kábelek tervezésének minden rétege szorosan összefügg a kábelanyagok gondos kiválasztásával. A kiváló minőségű rézvezetők, a HDPE vagy PO szigetelőanyagok, az alumíniumfólia Mylar szalag, a rézfonat, a csillámszalag, az XLPO köpenyanyag és az SHF2 köpenyanyagok együttesen olyan kommunikációs kábelrendszert alkotnak, amely képes ellenállni a zord tengeri környezetnek. Kábelanyag-beszállítóként megértjük az anyagminőség fontosságát a teljes kábel teljesítménye szempontjából, és elkötelezettek vagyunk amellett, hogy megbízható, biztonságos és nagy teljesítményű anyagmegoldásokat biztosítsunk a tengeri és offshore iparágak számára.
Közzététel ideje: 2025. június 16.