O artigo falamos dos novos interruptores Zyxel deseñados para construír sistemas de videovixilancia e outros segmentos da infraestrutura de TI que utilizan enerxía a través de PoE.
Non obstante, só mercar un bo interruptor e conectar os dispositivos axeitados non é todo. O máis interesante pode aparecer un pouco máis tarde, cando esta granxa terá que ser atendida. Ás veces hai trampas peculiares, cuxa existencia debes ter en conta.
Par trenzado de cobre
En varias fontes de información sobre o uso de PoE, podes atopar unha frase como "Use só cables de cobre". Ou "Non use para CCA par trenzado". Que significan estas advertencias?
Hai unha idea errónea ben establecida de que o fío retorcido sempre está feito de fío de cobre. Resulta que non sempre. Nalgúns casos, para aforrar cartos, o fabricante utiliza o chamado cable de cobre.
É esencialmente un cable de aluminio cuxos condutores están revestidos cunha fina capa de cobre. Nome completo: par trenzado de aluminio revestido de cobre
Un par trenzado de condutores de cobre sólido está marcado como "Cu" (do latín "cuprum"
O aluminio revestido de cobre denomínase "CCA" (Aluminio revestido de cobre).
Os fabricantes de CCA poden non etiquetalo en absoluto. Ás veces, incluso os fabricantes sen escrúpulos debuxan o parámetro "Cu" nun par trenzado feito de aluminio cobre.
Nota. Segundo GOST, tal marcado non é necesario.
O único argumento indiscutible a favor do cable revestido de cobre é o seu baixo prezo.
Outro argumento moito menos significativo é o menor peso. Crese que as bobinas de cables de aluminio son máis fáciles de mover durante a instalación porque a gravidade específica do aluminio é menor que a do cobre.
Nota. Na práctica, non todo é tan sinxelo. O peso do envase, o peso do illamento, a dispoñibilidade de medios de mecanización dispoñibles e similares xogan un papel importante. Traer 5-6 caixas con bobinas de cable CCA nun carro e levantalo nun ascensor leva aproximadamente a mesma cantidade de tempo e esforzo que o mesmo número de caixas con bobinas de "cobre de grao completo".
Como recoñecer con precisión un cable de aluminio
O aluminio revestido de cobre non sempre é fácil de recoñecer. Consellos como: "Raiar a superficie do fío ou estimar o peso da bobina do cable levantándoo na man": funcionan de forma moi relativa.
A proba máis accesible e rápida: prender o extremo pelado do fío, por exemplo, cun chisqueiro. O aluminio comeza a arder e desmoronarse con bastante rapidez, mentres que o extremo dun condutor de cobre puro pode volverse candente, pero conserva a súa forma e, cando se arrefría, devolve propiedades físicas, por exemplo, a elasticidade.
O po que sobra ao prender aluminio cobre é, en principio, no que se converte un cable tan "económico" co paso do tempo. Todas as historias de medo do administrador do sistema sobre "caer cables" son só sobre "cobre".
Nota. Podes pelar o fío de illamento e pesalo, calculando a gravidade específica. Pero na práctica, este método úsase raramente. Necesitas escalas precisas instaladas nunha superficie plana e estrictamente horizontal e tempo libre para facelo.
Táboa 1. Comparación dos pesos específicos do cobre e do aluminio.
Os nosos amigos de NeoNate, que por certo fai un cable moi bo, fixeron isto para axudarche.
Perda de potencia durante a transmisión
Comparemos a resistividade:
-
resistividade do cobre - 0 ohm*mm0175/m;
-
Resistencia de aluminio - 0 ohm*mm0294/m/
A resistencia total deste cable calcúlase coa fórmula:
Tendo en conta que o grosor do revestimento de cobre nun cable cobre barato "tende a cero", obtemos unha maior resistencia debido ao aluminio.
E o efecto pel?
O efecto pel recibe o nome da palabra inglesa skin. "coiro".
Cando se transmite un sinal de alta frecuencia, obsérvase un efecto no que o sinal eléctrico se transmite principalmente ao longo da superficie do cable. Este fenómeno serve como argumento polo cal os fabricantes de cables de par trenzado baratos intentan xustificar o aforro en forma de aluminio revestido de cobre, dicindo que "a corrente seguirá circulando pola superficie".
De feito, o efecto da pel é un proceso físico bastante complexo. Dicir que en calquera transmisión de sinal de par trenzado unido con cobre sempre irá estrictamente pola superficie de cobre, sen "capturar" a capa de aluminio, non é unha afirmación completamente xusta.
En pocas palabras, sen ter un estudo de laboratorio sobre esta marca particular de fío, é imposible dicir de forma fiable que este cable CCA, debido ao efecto pel, transmite características non peores que un cable de cobre de alta calidade.
Menos forza
O fío de aluminio rompe moito máis fácil e rápido que o fío de cobre do mesmo diámetro. Non obstante, "tómao e rompelo" non é o maior problema. Unha molestia moito maior son as microgrietas no cable, que aumentan a resistencia e poden provocar un efecto de atenuación do sinal flotante. Por exemplo, cando o cable está suxeito a flexións ou influencias de temperatura de cando en vez. O aluminio é máis crítico para este tipo de influencia.
Criticidade ante os cambios de temperatura
Todos os corpos físicos teñen a capacidade de cambiar de volume baixo a influencia
temperatura. Con diferentes coeficientes de expansión, estes metais cambiarán de forma diferente.
Isto pode afectar tanto á integridade do recubrimento de cobre como á
calidade dos contactos nas unións de condutores e dispositivos de aluminio
fixacións A capacidade do aluminio para expandirse máis a medida que aumenta a temperatura
favorece a aparición de microgrietas que prexudican a electricidade
características e reducir a resistencia do cable.
A capacidade do aluminio para oxidarse máis rápido
Ademais da expansión térmica, cómpre ter en conta a propiedade do aluminio de oxidarse rapidamente, como demostra a proba máis lixeira.
Pero aínda que o fío de aluminio non estea exposto a chamas abertas e quentadores externos de alta temperatura, co paso do tempo, debido aos cambios de temperatura ou ao quecemento debido á transferencia de corrente eléctrica aos dispositivos de alimentación (PoE), máis átomos metálicos entran en contacto co osíxeno. . Isto non mellora en absoluto as propiedades eléctricas do cable.
Contacto do aluminio con outros metais non férreos
Non se recomenda conectar o aluminio a condutores feitos doutros metais non férreos, principalmente cobre e aliaxes que conteñan cobre. O motivo é o aumento da oxidación do aluminio nas articulacións.
Co paso do tempo, os conectores terán que ser substituídos e os condutores do panel de conexión terán que ser renovados. É desagradable que se poidan asociar erros flotantes con isto.
Problemas con PoE para par trenzado con enlace de cobre
No caso do PoE, a corrente eléctrica para alimentar os dispositivos transmítese parcialmente a través do revestimento de cobre, pero principalmente a través do recheo de aluminio, é dicir, cunha alta resistencia e, en consecuencia, con altas perdas de potencia.
Ademais, xorden outros problemas: debido ao quecemento dos fíos ao transmitir corrente de enerxía, para o que non se deseñou este par trenzado; debido a microfisuras, oxidación de fíos, etc.
Que facer se un SCS cun cable de aluminio revestido de cobre foi "herdado"?
Cómpre ter en conta que algúns segmentos terán que ser substituídos co paso do tempo (por un motivo ou outro). É mellor reservar inmediatamente fondos no orzamento para este caso. (Entendo que soe a ciencia ficción, pero que máis podes facer?)
Vixiar o estado do SCS. Monitoriza a temperatura, a humidade e outros indicadores físicos en cuartos e outros lugares onde pasan cables de par trenzado. Se fai máis calor, máis frío, húmido ou hai sospeita de tensión mecánica, como vibracións, convén considerar medidas preventivas. En principio, nunha situación con par trenzado de cobre tradicional, tal control tampouco fará mal, pero os fíos de aluminio son máis caprichosos para estes fenómenos.
Hai unha opinión de que xa non ten moito sentido comprar paneis de conexión, tomas de rede, cables de conexión para conectar usuarios e outros equipos pasivos especialmente bos. Dado que a parte con cable é, digamos, "non unha fonte", gastar cartos nun "kit corporal" xenial xa non valerá a pena.
Por outra banda, se co paso do tempo aínda queres substituír un CCA de par trenzado tan marabilloso "basicamente non diferente" por "cobre" probado no tempo, paga a pena seguir o principio de "un paso adiante, dous pasos atrás", comprando parches. paneis e enchufes agora? a un prezo de ganga?
Tamén debes ter moito coidado coa perda repentina de comunicación. Cando non había nin un ping por algún tempo, e mentres estaban mirando, "todo milagrosamente" foi restaurado. A calidade do cable e da conexión poden xogar un papel importante neste tipo de incidentes.
Se pensas usar PoE, por exemplo, para cámaras de videovixilancia, para esta área é mellor substituír inmediatamente o par trenzado por cobre. En caso contrario, podes atopar unha situación na que instalaches por primeira vez unha cámara con baixo consumo de enerxía, despois cambialas por outra e tes que pensar por que non funciona.
5E é bo, pero a categoría 6 é mellor!
A categoría 6 é máis resistente ás interferencias e ás influencias da temperatura; os condutores destes cables están retorcidos con pasos máis pequenos, o que mellora as características eléctricas. Nalgúns casos en cat. 6, os separadores están instalados para separar pares (distancia entre si para evitar a influencia mutua). Todo isto aumenta a fiabilidade durante o funcionamento.
Para conectar dispositivos con PoE, tales cambios serán útiles, por exemplo, para garantir un funcionamento estable da rede durante as flutuacións de temperatura.
Ás veces, os cables SCS colócanse en cuartos con mal control do clima, por exemplo, a través do espazo do teito, no soto, no chan técnico ou no soto, onde a diferenza de temperatura durante o día alcanza os 25 °C. Tales flutuacións de temperatura afectan as características do cable.
Poñer un cable de categoría 6 máis caro, pero tamén máis fiable, con mellores características en lugar da categoría 5E, non supón un aumento dos "gastos xerais", senón un investimento en comunicacións mellores e máis fiables.
A oficina de representación rusa de Zyxel realizou o seu propio estudo sobre a dependencia da distancia permitida para a transmisión de enerxía PoE co tipo de cable utilizado. Utilizáronse interruptores para as probas
Figura 1. Aspecto do interruptor GS1350-6HP.
Figura 2. Aspecto do interruptor GS1350-18HP.
Para comodidade, os resultados resúmense nunha táboa, dividida polo fabricante da cámara de vídeo (consulte as táboas 2-8 a continuación).
Táboa 2. Procedemento da proba
Procedemento de proba
Paso
descrición
1
Activa o rango estendido no porto 1,2
-GS1300: interruptor DIP en ON e prema o botón Reset&Apply no panel frontal
-GS1350: Iniciar sesión na GUI web > Vaia a "Configuración do porto" > activa o rango estendido e aplica.
2
Conecte o PC ou o portátil no interruptor para acceder á cámara
3
Conecte o cable Cat-5e de 250 m no porto 1 e conecte a cámara para acender.
4
Use o PC/laptop para facer PING á IP da cámara, non debería ver a perda de ping.
5
Acceda á cámara e comprobe se a calidade do vídeo é boa e suave.
6
Se o paso #4 ou 5 falla, cambie o cable a Cat-6 250m e volva probar dende o paso #3
7
Se o paso #4 ou 5 falla, cambie o cable a Cat-5e 200m e volva probar dende o paso #3
Táboa 3. Características comparativas dos cables para conectar cámaras LTV
Táboa 4. Características comparativas dos cables para conectar cámaras LTV (continuación)
Táboa 5. Características comparativas dos cables para conectar cámaras LTV (continuación 2).
Táboa 6. Características comparativas dos cables para conectar cámaras UNIVIEW.
Táboa 7. Características comparativas dos cables para conectar cámaras UNIVIEW (continuación).
Táboa 8. Características comparativas dos cables para conectar cámaras Vivotek.
Conclusión
Os problemas descritos no artigo non son necesarios para a compra. Quizais haxa alguén que diga: "Nos meus proxectos sempre uso cables de par trenzado cobreados de categoría 5E e non coñezo ningún problema". Por suposto, a calidade da obra, as condicións de funcionamento, o seguimento periódico e o mantemento oportuno xogan un papel importante. Non obstante, aínda hai que usar PoE, e para tal situación, usar cobre de par trenzado de categoría 6 é unha solución máis prometedora.
Os posibles aforros ao usar cables de par trenzado revestidos de cobre baratos son bastante específicos. Se estamos a falar de proxectos a gran escala a nivel empresarial para empresas críticas para as TI, é máis prudente utilizar pares de cobre de alta calidade de fabricantes comprobados e ben establecidos. Se falamos de redes pequenas, o aforro no cable de par trenzado, especialmente nas condicións dun "administrador próximo", parece bastante dubidoso. Ás veces é mellor pagar máis por un cable de calidade para eliminar posibles problemas, mellorar a fiabilidade, ampliar a gama de capacidades (PoE) e reducir o custo de mantemento.
Agradecemos aos nosos compañeiros da empresa para axuda na creación do material.
Convidámoste ao noso e . Apoio, asesoramento na elección do equipamento e só comunicación entre profesionais. Benvido!
Interesado en facerte socio de Zyxel? Comeza rexistrarte no noso .
Fontes
Fonte: www.habr.com