Kabelvalg til struktureret kabling

Kabelvalg til struktureret kabling

I artiklen "PoE-teknologi i spørgsmål og svar" vi talte om nye Zyxel-switche designet til at bygge videoovervågningssystemer og andre segmenter af it-infrastruktur ved hjælp af strøm via PoE.

Men bare at købe en god switch og tilslutte de passende enheder er ikke alt. Det mest interessante kan dukke op lidt senere, når denne gård skal serviceres. Nogle gange er der ejendommelige faldgruber, hvis eksistens du bør være opmærksom på.

Parsnoet kobber

I forskellige kilder til information om brugen af ​​PoE kan du finde en sætning som "Brug kun kobberkabler." Eller "Brug ikke til CCA twisted pair". Hvad betyder disse advarsler?

Der er en veletableret misforståelse, at snoet tråd altid er lavet af kobbertråd. Det viser sig ikke altid. I nogle tilfælde, for at spare penge, bruger producenten det såkaldte kobberbelagte kabel.

Det er i det væsentlige et aluminiumskabel, hvis ledere er belagt med et tyndt lag kobber. Fulde navn: kobberbelagt aluminium snoet par

Et snoet par solide kobberledere er markeret som "Cu" (fra det latinske "cuprum"

Kobberbelagt aluminium betegnes "CCA" (Copper Coated Aluminium).

Producenter af CCA mærker det muligvis slet ikke. Nogle gange tegner selv skruppelløse producenter "Cu" -parameteren på et snoet par lavet af kobberbelagt aluminium.

Bemærk. Ifølge GOST er en sådan mærkning ikke påkrævet.

Det eneste indiskutable argument til fordel for kobberbeklædt kabel er dets lave pris.

Et andet meget mindre væsentligt argument er mindre vægt. Det antages, at aluminiumskabelspoler er nemmere at flytte under installationen, fordi den specifikke vægt af aluminium er mindre end kobbers.

Bemærk. I praksis er alt ikke så enkelt. Vægten af ​​emballagen, vægten af ​​isoleringen, tilgængeligheden af ​​tilgængelige mekaniseringsmidler og lignende spiller en rolle. At bringe 5-6 kasser med spoler af CCA-kabel på en vogn og løfte det på en elevator tager omtrent samme mængde tid og kræfter som det samme antal kasser med spoler af "fuldkvalitets kobber".

Sådan genkender du et aluminiumskabel nøjagtigt

Kobberbeklædt aluminium er ikke altid let at genkende. Tips som: "Rids i overfladen af ​​ledningen eller anslå vægten af ​​kabelspolen ved at løfte den i hånden" - de fungerer meget relativt.

Den mest tilgængelige og hurtigste test: Sæt den afisolerede ende af ledningen i brand, for eksempel med en lighter. Aluminium begynder at brænde og smuldre ret hurtigt, mens enden af ​​en ren kobberleder kan blive rødglødende, men bevarer sin form og giver, når den er afkølet, fysiske egenskaber, for eksempel elasticitet.

Det støv, der er tilbage fra antændelse af kobberbelagt aluminium, er i princippet, hvad sådan et "økonomisk" kabel bliver til med tiden. Alle de skræmmende sysadmin-historier om "faldende kabler" handler kun om "kobber".

Bemærk. Du kan strippe ledningen for isolering og veje den ved at beregne vægtfylden. Men i praksis bruges denne metode sjældent. Du har brug for nøjagtige skalaer installeret på en strengt vandret, flad overflade og fritid til at gøre dette.

Tabel 1. Sammenligning af massefylden af ​​kobber og aluminium.

Kabelvalg til struktureret kabling

Vores venner fra NeoNate, som i øvrigt laver et rigtig godt kabel, har lavet dette skilt hjælpe dig.

Strømtab under transmission

Lad os sammenligne resistiviteten:

  • resistivitet af kobber - 0 ohm*mm0175/m;

  • Aluminiumsresistivitet - 0 ohm*mm0294/m/

Den samlede modstand af et sådant kabel beregnes ved formlen:

Kabelvalg til struktureret kabling

I betragtning af at tykkelsen af ​​kobberbelægningen på et billigt kobberbelagt kabel "tender til nul", får vi større modstand på grund af aluminium.

Hvad med hudeffekten?

Hudeffekten er opkaldt efter det engelske ord skin. "læder".

Ved transmission af et højfrekvent signal observeres en effekt, hvor det elektriske signal primært transmitteres langs kablets overflade. Dette fænomen tjener som et argument, hvormed producenter af billige parsnoede kabler forsøger at retfærdiggøre besparelserne i form af kobberbelagt aluminium ved at sige, "strømmen vil stadig flyde langs overfladen."

Faktisk er hudeffekten en ret kompleks fysisk proces. At sige, at i ethvert kobberbundet parsnoet signaltransmission vil altid gå strengt langs kobberoverfladen, uden at "fange" aluminiumlaget, er ikke et helt retfærdigt udsagn.

Kort sagt, uden at have en laboratorieundersøgelse af dette særlige ledningsmærke, er det umuligt pålideligt at sige, at dette CCA-kabel på grund af hudeffekten transmitterer egenskaber, der ikke er værre end et kobberkabel af høj kvalitet.

Mindre styrke

Aluminiumstråd knækker meget lettere og hurtigere end kobbertråd med samme diameter. Men "tag den og bryd den" er ikke det største problem. En meget større gene er mikrorevner i kablet, som øger modstanden og kan føre til en flydende signaldæmpningseffekt. For eksempel når kablet fra tid til anden udsættes for bøjninger eller temperaturpåvirkninger. Aluminium er mere kritisk for denne form for indflydelse.

Kritisk overfor temperaturændringer

Alle fysiske kroppe har evnen til at ændre volumen under påvirkning
temperatur. Med forskellige ekspansionskoefficienter vil disse metaller ændre sig forskelligt.
Dette kan påvirke både integriteten af ​​kobberbelægningen og
kvaliteten af ​​kontakter ved krydsene mellem aluminiumsledere og enheder
fastgørelser Aluminiums evne til at udvide sig mere, når temperaturen stiger
fremmer forekomsten af ​​mikrorevner, der forringer elektriske
egenskaber og reducere styrken af ​​kablet.

Aluminiums evne til at oxidere hurtigere

Ud over termisk ekspansion skal du tage højde for aluminiums egenskaber til at oxidere hurtigt, som det fremgår af den lettere test.

Men selv hvis aluminiumtråden ikke udsættes for åben ild og eksterne højtemperaturvarmere, kommer flere metalatomer over tid på grund af temperaturændringer eller opvarmning på grund af overførsel af elektrisk strøm til strømenheder (PoE) i kontakt med ilt . Dette forbedrer overhovedet ikke kablets elektriske egenskaber.

Kontakt mellem aluminium og andre ikke-jernholdige metaller

Aluminium anbefales ikke at tilsluttes ledere lavet af andre ikke-jernholdige metaller, primært kobber og kobberholdige legeringer. Årsagen er den øgede oxidation af aluminium ved leddene.

Over tid skal stikkene udskiftes, og lederne i patchpanelet skal laves om. Det er ubehageligt, at flydende fejl kan være forbundet med dette.

Problemer med PoE for kobberbundet snoet par

I tilfældet med PoE overføres den elektriske strøm til strømudstyr delvist gennem kobberbelægningen, men hovedsageligt gennem aluminiumspåfyldningen, det vil sige med høj modstand og følgelig med store effekttab.

Derudover opstår andre problemer: på grund af opvarmning af ledningerne ved transmission af strømstrøm, som dette snoede par ikke var designet til; på grund af mikrorevner, trådoxidation og så videre.

Hvad skal man gøre, hvis en SCS med et kabel lavet af kobberbelagt aluminium blev "arvet"?

Du skal huske på, at nogle segmenter skal udskiftes over tid (af den ene eller anden grund). Det er bedre straks at reservere midler i budgettet til denne sag. (Jeg forstår, at det lyder som science fiction, men hvad kan du ellers gøre?)

Overvåg tilstanden af ​​SCS. Overvåg temperatur, fugtighed og andre fysiske indikatorer i rum og andre steder, hvor parsnoede kabler passerer. Hvis det er varmere, koldere, fugtigt, eller der er mistanke om mekanisk belastning, såsom vibrationer, er det værd at overveje forebyggende foranstaltninger. I princippet, i en situation med traditionelt kobbersnoet par, vil en sådan kontrol heller ikke skade, men aluminiumtråde er mere lunefulde over for disse fænomener.

Der er en opfattelse af, at der ikke længere nytter noget i at købe nogle særligt gode patchpaneler, netværksstik, patchkabler til tilslutning af brugere og andet passivt udstyr. Da den kablede del er, lad os sige, "ikke et springvand", er det måske ikke længere værd at bruge penge på et cool "body kit".

På den anden side, hvis du med tiden stadig ønsker at erstatte sådan en vidunderlig "dybest set ikke anderledes" parsnoet CCA med tidstestet "kobber" - er det værd at følge "et skridt frem, to skridt tilbage"-princippet, købe patch paneler og stikkontakter nu til en god pris?

Du skal også være meget forsigtig med pludseligt tab af kommunikation. Da der ikke engang var et ping i nogen tid, og mens de ledte, blev "alt mirakuløst" genoprettet. Kvaliteten af ​​kablet og forbindelsen kan spille en vigtig rolle i sådanne hændelser.

Hvis du planlægger at bruge PoE, for eksempel til videoovervågningskameraer, er det bedre for dette område straks at erstatte det snoede par med kobber. Ellers kan du støde på en situation, hvor du først installerede et kamera med lavt strømforbrug, derefter ændrede det til et andet, og du skal pusle over, hvorfor det ikke virker.

5E er godt, men kategori 6 er bedre!

Kategori 6 er mere modstandsdygtig over for interferens og temperaturpåvirkninger; lederne i sådanne kabler er snoet med mindre stigninger, hvilket forbedrer de elektriske egenskaber. I nogle tilfælde hos kat. 6, er separatorer installeret for at adskille par (afstand fra hinanden for at forhindre gensidig påvirkning). Alt dette øger pålideligheden under drift.
For at forbinde enheder med PoE, vil sådanne ændringer være nyttige, for eksempel for at sikre stabil drift af netværket under temperaturudsving.

SCS-kabler lægges nogle gange i rum med dårlig klimakontrol, for eksempel gennem loftsrummet, i kælder-, teknik- eller kældergulvet, hvor temperaturforskellen i dagtimerne når op på 25°C. Sådanne temperatursvingninger påvirker kablets egenskaber.

At lægge et dyrere, men også mere pålideligt Kategori 6-kabel med bedre egenskaber i stedet for Kategori 5E, er ikke en stigning i "overhead", men en investering i bedre og mere pålidelig kommunikation.
Du kan læse mere her.

Det russiske repræsentationskontor for Zyxel gennemførte deres egen undersøgelse af afhængigheden af ​​den tilladte afstand for PoE-krafttransmission af den anvendte kabeltype. Afbrydere blev brugt til test
GS1350-6HP og GS1350-18HP

Kabelvalg til struktureret kabling

Figur 1. Udseende af GS1350-6HP-kontakten.

Kabelvalg til struktureret kabling

Figur 2. Udseende af GS1350-18HP-kontakten.

For nemheds skyld er resultaterne opsummeret i en tabel opdelt efter videokameraproducent (se tabel 2-8 nedenfor).

Tabel 2. Testprocedure

Test procedure

Trin
Beskrivelse

1
Aktiver udvidet rækkevidde i port 1,2

-GS1300: DIP-switch til ON og tryk på reset&anvend-knappen på frontpanelet

-GS1350: Login Web GUI > Gå til "Port Setup" > aktiver udvidet rækkevidde og anvend.

2
Tilslut pc eller bærbar computer på kontakten for at få adgang til kameraet

3
Tilslut Cat-5e 250m kabel til port 1, og tilslut kameraet for at tænde.

4
Brug pc/laptop til at PING kameraets IP, bør ikke se ping tab.

5
Få adgang til kameraet og kontroller, om videokvaliteten er god og jævn.

6
Hvis trin #4 eller 5 mislykkedes, skal du skifte kablet til Cat-6 250m og teste igen fra trin #3

7
Hvis trin #4 eller 5 mislykkedes, skal du skifte kablet til Cat-5e 200m og teste igen fra trin #3

Tabel 3. Sammenlignende karakteristika for kabler til tilslutning af LTV-kameraer

Kabelvalg til struktureret kabling

Tabel 4. Sammenlignende karakteristika for kabler til tilslutning af LTV-kameraer (fortsat)

Kabelvalg til struktureret kabling

Tabel 5. Sammenlignende karakteristika for kabler til tilslutning af LTV-kameraer (fortsat 2).

Kabelvalg til struktureret kabling

Tabel 6. Sammenlignende egenskaber for kabler til tilslutning af UNIVIEW-kameraer.

Kabelvalg til struktureret kabling

Tabel 7. Sammenlignende egenskaber for kabler til tilslutning af UNIVIEW-kameraer (fortsat).

Kabelvalg til struktureret kabling

Tabel 8. Sammenlignende egenskaber for kabler til tilslutning af Vivotek-kameraer.

Kabelvalg til struktureret kabling

Konklusion

Problemerne beskrevet i artiklen er ikke nødvendige for køb. Måske vil der være en person, der vil sige: "I mine projekter bruger jeg altid kobberbelagt parsnoet kabel af kategori 5E hele tiden, og jeg kender ikke nogen problemer." Kvaliteten af ​​udførelse, driftsforhold, periodisk overvågning og rettidig vedligeholdelse spiller naturligvis en stor rolle. Der er dog stadig behov for at bruge PoE, og i en sådan situation er brugen af ​​kategori 6 parsnoet kobber en mere lovende løsning.

Mulige besparelser ved brug af billige kobberbeklædte parsnoede kabler er ret specifikke. Hvis vi taler om store projekter på Enterprise-niveau for it-kritiske virksomheder, er det klogere at bruge kobberpar af høj kvalitet fra veletablerede producenter. Hvis vi taler om små netværk, ser det ret tvivlsomt ud at spare på parsnoet kabel, især under betingelserne for en "kommende admin". Nogle gange er det bedre at betale mere for et kvalitetskabel for at eliminere potentielle problemer, forbedre pålideligheden, udvide rækken af ​​kapaciteter (PoE) og reducere omkostningerne til vedligeholdelse.

Vi takker vores kolleger fra virksomheden NeoNate for hjælp til at skabe materialet.

Vi inviterer dig til vores telegram kanal og forummet. Support, rådgivning om valg af udstyr og blot kommunikation mellem fagfolk. Velkommen!

Interesseret i at blive Zyxel-partner? Start med at tilmelde dig på vores partnerportal.

kilder

PoE-teknologi i spørgsmål og svar

PoE IP-kameraer, specielle krav og problemfri drift - samler det hele

Smart administrerede switche til videoovervågningssystemer

Hvilket UTP-kabel skal du vælge – kobberbelagt aluminium eller kobber?

Twisted pair: kobber eller bimetal (kobber)?

Hvad er hudeffekten, og hvor bruges den i praksis?

Kategori 5e vs Kategori 6

NeoNate virksomheds hjemmeside

Kilde: www.habr.com

Tilføj en kommentar