У артыкуле мы распавялі аб новых камутатараў Zyxel, прызначаных для пабудовы сістэм відэаназірання і іншых сегментаў ІТ інфраструктуры з ужываннем харчавання праз PoE.
Аднак проста купіць добры камутатар і падлучыць адпаведныя прылады - гэта яшчэ далёка не ўсё. Самае цікавае можа праявіцца крыху пазней, калі гэтую гаспадарку давядзецца абслугоўваць. Часам узнікаюць своеасаблівыя падводныя камяні, аб існаванні якіх варта шляхта.
Абмежаваная кручаная пара
У розных крыніцах інфармацыі па ўжыванні PoE можна сустрэць фразу тыпу "Выкарыстоўваць толькі медныя кабелі". Ці "Do not use for CCA twisted pair". Што азначаюць такія папярэджанні?
Існуе ўстояная памылка, што, кручаная робіцца заўсёды з меднага дрота. Аказваецца, не заўсёды. У некаторых выпадках вытворца ў мэтах эканоміі выкарыстоўваны так званыя амеднены кабель.
У сутнасці гэта алюмініевы кабель, у якога правадыры пакрыты тонкім пластом медзі. Поўная назва "вітая пара з амедненага алюмінія"
Вітая пара з суцэльнамедных правадыроў маркіруецца як "Cu" (ад лацінскага "cuprum"
Омедненный алюміній пазначаецца як CCA (Copper Coated Aluminum - алюміній, пакрыты меддзю).
Вытворцы CCA могуць і не ставіць увогуле маркіроўку. Часам і зусім нядобрасумленныя вытворцы малююць параметр "Cu" на вітай пары з омедненного алюмінія.
Заўвага. Згодна з ДАСТ ставіць такую маркіроўку не абавязкова.
Адзіны бясспрэчны аргумент у абарону амедненага кабеля – нізкая цана.
Іншы значна менш значны аргумент - меншая вага. Лічыцца, што бухты з алюмініевым кабелем лягчэй перацягваць пры мантажы, таму што ўдзельная вага алюмінія меншая, чым у медзі.
Заўвага. На практыцы не ўсё так адназначна. Сваю ролю гуляюць вага пакавання, вага ізаляцыі, наяўнасць падручных сродкаў механізавання і таму падобнае. Прывезці на калясцы і падняць на ліфце 5/6 каробак з бухтамі ССА кабеля займае прыкладна столькі ж часу і сіл, як і столькі ж каробак з бухтамі «паўнавартаснай медзі».
Як дакладна распазнаць алюмініевы кабель
Омедненный алюміній не заўсёды бывае лёгка распазнаць. Парады накшталт: "Паскрыжаваць паверхню провада або ацаніць вага бухты кабеля, прыпадняўшы ў руцэ", – працуюць вельмі адносна.
Самы даступны і хуткі тэст: падпаліць зачышчаны канец дроту, напрыклад, запальнічкай. Алюміній даволі хутка пачынае гарэць і крышыцца, у той час як канец правадыра з чыстай медзі можа распаліцца дачырвана, але захоўвае сваю форму і пры астыванні вяртае фізічныя ўласцівасці, напрыклад, пругкасць.
Труха, якая засталася ад падпальвання амедненага алюмінія - гэта ў прынцыпе тое, у што з часам ператвараецца такі "эканамічны" кабель. Усе страшныя сісадмінскія апавяданні пра кабелі, якія высыпаюцца, — гэта якраз пра «амядзёнку».
Заўвага. Можна зачысціць дрот ад ізаляцыі і ўзважыць, разлічыўшы ўдзельную вагу. Але на практыцы такі спосаб выкарыстоўваецца рэдка. Патрэбныя дакладныя шалі, усталяваныя на строга гарызантальнай роўнай паверхні, і вольны час, каб гэтым займацца.
Табліца 1. Параўнанне ўдзельных вагаў медзі і алюмінія.
Нашы сябры з кампаніі NeoNate, якая між іншым сама робіць вельмі добры кабель, зрабілі вось такую вам у дапамогу.
Страта магутнасці пры перадачы
Параўнальны ўдзельны супраціў:
-
удзельнае супраціўленне медзі - 0, 0175 ом * мм2 / м;
-
удзельнае супраціўленне алюмінія - 0, 0294 ом * мм2 / м /
Сумарны супраціў такога кабеля вылічаецца па формуле:
Улічваючы, што таўшчыня меднага пакрыцця на танным абасобленым кабелі «імкнецца да нуля», атрымліваем большы супраціў за кошт алюмінія.
А як жа скін-эфект?
Скін-эфект названы ад англійскага слова skin - англ. "скура".
Пры перадачы высокачашчыннага сігналу назіраецца эфект, пры якім электрычны сігнал перадаецца ў першую чаргу па паверхні кабеля. Гэта з'ява служыць аргументам, пры дапамозе якога вытворцы таннай вітай пары спрабуюць апраўдаць эканомію ў выглядзе пакрытага меддзю алюмінія, маўляў, "усё роўна ток пойдзе па паверхні".
Насамрэч скін-эфект – гэта дастаткова складаны фізічны працэс. Сцвярджаць, што ў любой омедненной вітай пары перадача сігналу заўсёды будзе ісці строга па меднай паверхні, не захопліваючы пласт алюмінія гэта не зусім справядлівае сцвярджэнне.
Прасцей кажучы, не маючы на руках лабараторнага даследавання па гэтай канкрэтнай марцы правады нельга дакладна сцвярджаць, што дадзены CCA кабель дзякуючы скін-эфекту, па характарыстыках перадае нічым не горш якаснага меднага кабеля.
Меншая трываласць
Алюмініевы дрот ламаецца значна прасцей і хутчэй чым медны таго ж дыяметра. Аднак «узяць і зламаць» - гэта не самая вялікая бяда. Значна большай непрыемнасцю з'яўляюцца микротрещины на кабелі, якія павялічваюць супраціў і могуць прыводзіць да з'яўлення плывучага эфекту згасання сігналу. Напрыклад, калі кабель час ад часу падвяргаецца выгібам ці тэмпературным уздзеянням. Алюміній больш крытычны да такога роду ўздзеянняў.
Крытычнасць да перападу тэмператур
Усе фізічныя целы валодаюць здольнасцю змяняць аб'ём пад уздзеяннем
тэмпературы. Пры розным каэфіцыенце пашырэння дадзеныя металы будуць змяняцца па-рознаму.
Гэта можа ўплываць як на захаванне цэласнасці меднага пакрыцця, так і на
якасць кантактаў у месцах сучляненняў алюмініевых правадыроў і прылад
мацаванні. Здольнасць алюмінія да большага пашырэння пры падвышэнні тэмпературы
спрыяе з'яўленню мікратрэшчын, якія пагаршаюць электрычныя
характарыстыкі і змяншаюць трываласць кабеля.
Здольнасць алюмінія хутчэй акісляцца
Апроч тэмпературнага пашырэння трэба прыняць да ўвагі ўласцівасць алюмінія хутка акісляцца, пра што сведчыць тэст з запальнічкай.
Але нават калі на алюмініевы провад не ўздзейнічае адчыненае полымя і вонкавыя высокатэмпературныя награвальны, са часам пры перападзе тэмпературы ці пры нагрэве за рахунак перадачы электрычнага току для сілкавання прылад (PoE) большая колькасць атамаў металу ўступае ў злучэнне з кіслародам. Электрычныя ўласцівасці кабеля гэта зусім не паляпшае.
Кантакт алюмінію з іншымі каляровымі металамі
Алюміній не рэкамендуюць злучаць з праваднікамі з іншых каляровых металаў, у першую чаргу з меддзю і медзезмяшчальнай сплавамі. Чыннік - падвышэнне акісляльнасці алюмінія ў месцах злучэння.
Па сканчэнні часу прыйдзецца замяніць канектары, а правадыры ў патчпанэлі перазаладзіць нанова. Непрыемна, што з гэтым могуць быць злучаны плывучыя памылкі.
Праблемы з PoE для амедненай вітай пары
У выпадку з PoE электрычны ток для сілкавання прылад перадаецца часткова па медным пакрыцці, але галоўным чынам па алюмініевым напаўненні, гэта значыць з вялікім супрацівам, і, адпаведна, з вялікімі стратамі магутнасці.
Апроч гэтага, узнікаюць іншыя праблемы: з-за нагрэву правадоў пры перадачы току электрасілкавання, на які дадзеная кручаная пара не разлічвалася; з-за микротрещин, акіслення правады і гэтак далей.
Што рабіць, калі СКС з кабелем з амедненага алюмінія дасталася «ў спадчыну»?
Трэба мець на ўвазе, што частка сегментаў з часам давядзецца замяніць (па тых ці іншых прычынах). Лепш адразу зарэзерваваць на гэты выпадак у бюджэце грашовыя сродкі. (Разумею, што гучыць як фантастыка, але што яшчэ зрабіць?)
Кантраляваць стан СКС. Сачыць за тэмпературай, вільготнасцю і іншымі фізічнымі паказчыкамі ў памяшканнях і іншых месцах, дзе праходзіць вітая пара. Калі там больш горача, холадна, вільготна ці ёсць падазрэнне на механічнае ўздзеянне, напрыклад, вібрацыю - варта падумаць аб прэвентыўных мерах. У прынцыпе, у сітуацыі з традыцыйнай меднай вітай парай падобны кантроль таксама не перашкодзіць, але алюмініевыя правады больш капрызныя да паказаных з'яў.
Існуе меркаванне, што ўжо няма асаблівага сэнсу набываць нейкія асабліва добрыя патчпанэлі, сеткавыя разеткі, патчкорды для падлучэння карыстачоў і іншае пасіўнае абсталяванне. Паколькі правадная частка, скажам так не фантан , то марнуецца на крутую абважку можа быць ужо і не варта.
З іншага боку, калі вы з часам усё ж захочаце замяніць такую выдатную «галоўным чынам нічым не адрозную» вітую пару CCA на правераную часам «медзь» – ці варта паступаць па прынцыпе «крок наперад, два крокі назад», закупляючы зараз патчпанэлі і разеткі па непрыдатным кошце?
Таксама трэба вельмі ўважліва ставіцца да раптоўных знікненняў сувязі. Калі нейкі час не было нават пінгу, а пакуль шукалі - "усё само цудоўным чынам" аднавілася. Якасць кабеля і злучэння могуць гуляць у такіх інцыдэнтах не апошнюю ролю.
Калі плануецца выкарыстоўваць PoE, напрыклад, для камер відэаназірання - для гэтага ўчастка лепш адразу замяніць вітую пару на медную. Інакш можна сутыкнуцца з сітуацыяй, калі спачатку павесілі камеру з малым энергаспажываннем, потым памянялі на іншую і даводзіцца ламаць галаву - чаму не працуе.
5E добра, а 6 катэгорыя лепш!
Катэгорыя 6 больш устойлівая да перашкод і тэмпературным уздзеянням, скрутка правадыроў у такіх кабелях вырабляецца з малодшым крокам, што спрыяе паляпшэнню электрычных характарыстак. У некаторых выпадках у кат. 6 устанаўліваюцца падзельнікі для разнясення пар (выдалення адзін ад аднаго з мэтай прадухілення ўзаемнага ўплыву). Усё гэта павялічвае надзейнасць пры эксплуатацыі.
Для падлучэння прылад з PoE такія змены прыйдуцца вельмі дарэчы, напрыклад, для забеспячэння ўстойлівай працы сеткі пры ваганнях тэмпературы.
Кабелі СКС часам пракладваюцца ў памяшканнях са слабым клімат-кантролем, напрыклад, праз надстолевую прастору, у склепе, тэхнічным ці цокальным паверсе, дзе розніца тэмператур на працягу дня дасягае 25°C. Такія тэмпературныя скокі ўплываюць на характарыстыкі кабеля.
Пракладка даражэйшага, але і больш надзейнага кабеля 6 катэгорыі з лепшымі характарыстыкамі замест катэгорыі 5Е - гэта не падвышэнне "накладных выдаткаў", а інвестыцыя ў больш якасную і надзейную сувязь.
У расійскім прадстаўніцтве Zyxel правялі ўласнае даследаванне залежнасці дапушчальнай адлегласці для перадачы харчавання PoE ад тыпу выкарыстоўванага кабеля. Для праверкі выкарыстоўваліся камутатары
Малюнак 1. Вонкавы выгляд камутатара GS1350-6HP.
Малюнак 2. Вонкавы выгляд камутатара GS1350-18HP.
Для зручнасці вынікі зведзены ў табліцу, падзеленую па вытворцах відэакамер (гл. ніжэй табліцы 2-8).
Табліца 2. Працэдура тэсціравання
працэдура праверкі
Крок
Апісанне
1
Enable extended-range in port 1,2
-GS1300: DIP кнопкі ON and press reset&apply button on front panel
-GS1350: Login Web GUI > Давайце "Парт Setup" > enable extended range and apply.
2
Connect PC або Laptop на кампутары
3
Гатэль Cat-5e 250m cable on Port 1 and connect camera to power up.
4
Ужыванне PC/Laptop для PING камеры IP, не павінна быць ping loss.
5
Access camera and check if video quality is good and smooth.
6
Калі step#4 or 5 няспраўна, павольна штурхнуў cat-6 250m і зноў-зварот ад step#3
7
Калі step#4 or 5 няспраўна, закруціла шнур у кот-5e 200м і зноў-зварот ад step#3
Табліца 3. Параўнальныя характарыстыкі кабеляў для падлучэння камер LTV
Табліца 4. Параўнальныя характарыстыкі кабеляў для падлучэння камер LTV (працяг)
Табліца 5. Параўнальныя характарыстыкі кабеляў для падлучэння камер LTV (працяг 2).
Табліца 6. Параўнальныя характарыстыкі кабеляў для падлучэння камер UNIVIEW.
Табліца 7. Параўнальныя характарыстыкі кабеляў для падлучэння камер UNIVIEW (працяг).
Табліца 8. Параўнальныя характарыстыкі кабеляў для падлучэння камер Vivotek.
Заключэнне
Апісаныя ў артыкуле праблемы не з'яўляюцца абавязковымі да набыцця. Магчыма, знойдзецца чалавек, які скажа: «Я вось у сваіх праектах увесь час ужываю выключна амедненую вітую пару катэгорыі 5Е і праблем не ведаю». Зразумела, вялікую ролю іграе якасць выканання, умовы эксплуатацыі, перыядычны кантроль і своечасовае абслугоўванне. Аднак, застаецца яшчэ неабходнасць выкарыстоўваць PoE, а для такой сітуацыі выкарыстанне меднай вітай пары катэгорыі 6 з'яўляецца больш перспектыўным рашэннем.
Магчымая эканомія пры выкарыстанні таннай омедненной вітай пары носіць дастаткова спецыфічны характар. Калі гаворка ідзе аб буйнамаштабных праектах ўзроўню Enterprise для бізнесу, крытычнага да ІТ – разумней выкарыстоўваць высакаякасную медную пару ад правераных, добра зарэкамендавалых сябе вытворцаў. Калі гаворка ідзе аб малых сетках, то эканомія на вітай пары, асабліва ва ўмовах «прыходнага адміна» выглядае даволі сумнеўна. Часам бывае лепш пераплаціць за якасны кабель, каб зняць патэнцыйныя праблемы, павысіць надзейнасць, пашырыць дыяпазон магчымасцей (PoE) і знізіць кошт абслугоўвання.
Дзякуем нашым калегам з кампаніі за дапамогу ў стварэнні матэрыяла.
Запрашаем у наш і на . Падтрымка, кансультацыі па выбары абсталявання і проста зносіны прафесіяналаў. Сардэчна запрашаем!
Жадаеце стаць партнёрам Zyxel? Пачніце з рэгістрацыі на нашым .
крыніцы
Крыніца: habr.com