Artikkelen vi snakket om nye Zyxel-svitsjer designet for å bygge videoovervåkingssystemer og andre segmenter av IT-infrastruktur som bruker strøm via PoE.
Men bare å kjøpe en god bryter og koble til de riktige enhetene er ikke alt. Det mest interessante kan dukke opp litt senere, når denne gården skal på service. Noen ganger er det særegne fallgruver, som du bør være klar over.
Kobber tvunnet par
I ulike kilder til informasjon om bruken av PoE kan du finne en setning som "Bruk bare kobberkabler." Eller "Ikke bruk for CCA tvunnet par". Hva betyr disse advarslene?
Det er en veletablert misforståelse at tvunnet ledning alltid er laget av kobbertråd. Det viser seg ikke alltid. I noen tilfeller, for å spare penger, bruker produsenten den såkalte kobberbelagte kabelen.
Det er i hovedsak en aluminiumskabel hvis ledere er belagt med et tynt lag kobber. Fullt navn: kobberbelagt aluminium tvunnet par
Et tvunnet par solide kobberledere er merket som "Cu" (fra latin "cuprum"
Kobberbelagt aluminium er betegnet "CCA" (Copper Coated Aluminium).
Produsenter av CCA merker det kanskje ikke i det hele tatt. Noen ganger trekker til og med skruppelløse produsenter "Cu" -parameteren på et tvunnet par laget av kobberbelagt aluminium.
Merk. I følge GOST er slik merking ikke nødvendig.
Det eneste udiskutable argumentet til fordel for kobberkledd kabel er den lave prisen.
Et annet mye mindre viktig argument er mindre vekt. Det antas at aluminiumskabelspoler er lettere å flytte under installasjon fordi egenvekten til aluminium er mindre enn kobber.
Merk. I praksis er ikke alt så enkelt. Vekten av emballasjen, vekten av isolasjonen, tilgjengeligheten av tilgjengelige mekaniseringsmidler og lignende spiller en rolle. Å bringe 5-6 bokser med spoler av CCA-kabel på en vogn og løfte den på en heis tar omtrent like mye tid og krefter som samme antall bokser med spoler av "fullverdig kobber".
Hvordan gjenkjenne en aluminiumskabel nøyaktig
Kobberkledd aluminium er ikke alltid lett å kjenne igjen. Tips som: "Rap opp overflaten av ledningen eller anslå vekten på kabelspolen ved å løfte den i hånden" - de fungerer veldig relativt.
Den mest tilgjengelige og raskeste testen: sett den avisolerte enden av ledningen i brann, for eksempel med en lighter. Aluminium begynner å brenne og smuldre opp ganske raskt, mens enden av en ren kobberleder kan bli rødglødende, men beholder formen og, når den avkjøles, gir den fysiske egenskaper, for eksempel elastisitet.
Støvet som blir igjen fra antennelse av kobberbelagt aluminium er i prinsippet det en slik "økonomisk" kabel blir til over tid. Alle de skumle sysadmin-historiene om "fallende kabler" handler bare om "kobber."
Merk. Du kan strippe ledningen for isolasjon og veie den ved å beregne egenvekten. Men i praksis brukes denne metoden sjelden. Du trenger nøyaktige vekter installert på en strengt horisontal, flat overflate og ledig tid for å gjøre dette.
Tabell 1. Sammenligning av egenvekten til kobber og aluminium.
Våre venner fra NeoNate, som forøvrig lager en veldig god kabel, har laget denne å hjelpe deg.
Strømtap under overføring
La oss sammenligne resistiviteten:
-
resistivitet av kobber - 0 ohm*mm0175/m;
-
Aluminiumsresistivitet - 0 ohm*mm0294/m/
Den totale motstanden til en slik kabel beregnes av formelen:
Tatt i betraktning at tykkelsen på kobberbelegget på en billig kobberbelagt kabel "tender til null", får vi større motstand på grunn av aluminium.
Hva med hudeffekten?
Hudeffekten er oppkalt fra det engelske ordet skin. "lær".
Ved overføring av et høyfrekvent signal observeres en effekt der det elektriske signalet overføres primært langs overflaten av kabelen. Dette fenomenet fungerer som et argument der produsenter av billige tvunnet par-kabler prøver å rettferdiggjøre besparelsene i form av kobberbelagt aluminium, og sier: "strømmen vil fortsatt flyte langs overflaten."
Faktisk er hudeffekten en ganske kompleks fysisk prosess. Å si at i ethvert kobberbundet tvunnet par signaloverføring vil alltid gå strengt langs kobberoverflaten, uten å "fange" aluminiumlaget, er ikke et helt rettferdig utsagn.
Enkelt sagt, uten å ha en laboratoriestudie på dette bestemte ledningene, er det umulig å si pålitelig at denne CCA-kabelen, på grunn av hudeffekten, overfører egenskaper som ikke er verre enn en kobberkabel av høy kvalitet.
Mindre styrke
Aluminiumstråd knekker mye lettere og raskere enn kobbertråd med samme diameter. Men "ta det og knekke det" er ikke det største problemet. En mye større plage er mikrosprekker i kabelen, som øker motstanden og kan føre til en flytende signaldempende effekt. For eksempel når kabelen fra tid til annen utsettes for bøyning eller temperaturpåvirkning. Aluminium er mer kritisk for denne typen påvirkning.
Kritisk til temperaturendringer
Alle fysiske kropper har evnen til å endre volum under påvirkning
temperatur. Med forskjellige ekspansjonskoeffisienter vil disse metallene endre seg annerledes.
Dette kan påvirke både integriteten til kobberbelegget og
kvaliteten på kontaktene i kryssene mellom aluminiumsledere og enheter
fester Aluminiums evne til å utvide seg mer når temperaturen øker
fremmer forekomsten av mikrosprekker som svekker elektriske
egenskaper og redusere styrken til kabelen.
Aluminiums evne til å oksidere raskere
I tillegg til termisk ekspansjon, må du ta hensyn til egenskapen til aluminium for å oksidere raskt, noe som fremgår av den lettere testen.
Men selv om aluminiumtråden ikke utsettes for åpne flammer og eksterne høytemperaturvarmere, kommer flere metallatomer i kontakt med oksygen over tid på grunn av temperaturendringer eller oppvarming på grunn av overføring av elektrisk strøm til kraftenheter (PoE). . Dette forbedrer ikke kabelens elektriske egenskaper i det hele tatt.
Kontakt av aluminium med andre ikke-jernholdige metaller
Aluminium anbefales ikke koblet til ledere laget av andre ikke-jernholdige metaller, først og fremst kobber og kobberholdige legeringer. Årsaken er økt oksidasjon av aluminium i leddene.
Over tid vil kontaktene måtte skiftes, og lederne i patchpanelet må gjøres om. Det er ubehagelig at det kan være knyttet flytefeil til dette.
Problemer med PoE for kobberbundet tvunnet par
Når det gjelder PoE, overføres den elektriske strømmen til kraftenheter delvis gjennom kobberbelegget, men hovedsakelig gjennom aluminiumsfyllingen, det vil si med høy motstand og følgelig med høye effekttap.
I tillegg oppstår andre problemer: på grunn av oppvarming av ledningene ved overføring av strømstrøm, som dette tvunnede paret ikke var designet for; på grunn av mikrosprekker, trådoksidasjon og så videre.
Hva skal jeg gjøre hvis en SCS med en kabel laget av kobberbelagt aluminium ble "arvet"?
Du må huske på at noen segmenter må erstattes over tid (av en eller annen grunn). Det er bedre å umiddelbart reservere midler i budsjettet for denne saken. (Jeg forstår at det høres ut som science fiction, men hva annet kan du gjøre?)
Overvåk tilstanden til SCS. Overvåk temperatur, fuktighet og andre fysiske indikatorer i rom og andre steder der tvunnet par kabler passerer. Hvis det er varmere, kaldere, fuktig, eller det er mistanke om mekanisk påkjenning, for eksempel vibrasjon, er det verdt å vurdere forebyggende tiltak. I prinsippet, i en situasjon med tradisjonelle kobbertvinnade par, vil slik kontroll heller ikke skade, men aluminiumtråder er mer lunefulle for disse fenomenene.
Det er en oppfatning at det ikke lenger er så mye vits i å kjøpe noe spesielt gode patchpaneler, nettverksuttak, patchkabler for tilkobling av brukere og annet passivt utstyr. Siden den kablede delen er, la oss si, "ikke en fontene", er det kanskje ikke verdt det å bruke penger på et kult "kroppssett".
På den annen side, hvis du over tid fortsatt ønsker å erstatte en slik fantastisk "i utgangspunktet ikke annerledes" tvunnet par CCA med tidstestet "kobber" - er det verdt å følge "ett skritt frem, to skritt tilbake"-prinsippet, kjøpe patch paneler og stikkontakter nå? til en røverpris?
Du må også være veldig forsiktig med plutselig tap av kommunikasjon. Da det ikke en gang var en ping på en stund, og mens de så, ble "alt mirakuløst" gjenopprettet. Kvaliteten på kabelen og forbindelsen kan spille en viktig rolle i slike hendelser.
Hvis du planlegger å bruke PoE, for eksempel for videoovervåkingskameraer, for dette området er det bedre å umiddelbart erstatte det snoede paret med kobber. Ellers kan du støte på en situasjon der du først installerte et kamera med lavt strømforbruk, deretter endret det til et annet og du må pusle over hvorfor det ikke fungerer.
5E er bra, men kategori 6 er bedre!
Kategori 6 er mer motstandsdyktig mot forstyrrelser og temperaturpåvirkninger; lederne i slike kabler er vridd med mindre stigninger, noe som forbedrer de elektriske egenskapene. I noen tilfeller, hos katt. 6, er separatorer installert for å skille par (for å bevege seg bort fra hverandre for å forhindre gjensidig påvirkning). Alt dette øker påliteligheten under drift.
For å koble til enheter med PoE, vil slike endringer komme godt med, for eksempel for å sikre stabil drift av nettverket under temperatursvingninger.
SCS-kabler legges noen ganger i rom med dårlig klimakontroll, for eksempel gjennom takrom, i kjeller, teknisk eller kjellergulv, hvor temperaturforskjellen på dagtid når 25°C. Slike temperatursvingninger påvirker kabelegenskapene.
Å legge en dyrere, men også mer pålitelig kategori 6-kabel med bedre egenskaper i stedet for kategori 5E, er ikke en økning i "overhead", men en investering i bedre og mer pålitelig kommunikasjon.
Det russiske representasjonskontoret til Zyxel gjennomførte sin egen studie av avhengigheten av den tillatte avstanden for PoE-kraftoverføring av typen kabel som brukes. Brytere ble brukt til testing
Figur 1. Utseende til GS1350-6HP-bryteren.
Figur 2. Utseende til GS1350-18HP-bryteren.
For enkelhets skyld er resultatene oppsummert i en tabell, delt etter videokameraprodusent (se tabell 2-8 nedenfor).
Tabell 2. Testprosedyre
Test prosedyre
Trinn
Beskrivelse
1
Aktiver utvidet rekkevidde i port 1,2
-GS1300: DIP-bryter til ON og trykk på reset&apply-knappen på frontpanelet
-GS1350: Logg inn Web GUI > Gå til "Portoppsett" > aktiver utvidet rekkevidde og bruk.
2
Koble til PC eller bærbar PC på bryteren for kameratilgang
3
Koble Cat-5e 250m-kabel til port 1 og koble til kameraet for å slå på.
4
Bruk PC/bærbar PC til å PING kameraets IP, bør ikke se tap av ping.
5
Få tilgang til kamera og sjekk om videokvaliteten er god og jevn.
6
Hvis trinn #4 eller 5 mislyktes, bytt kabelen til Cat-6 250m og test på nytt fra trinn #3
7
Hvis trinn #4 eller 5 mislyktes, bytt kabelen til Cat-5e 200m og test på nytt fra trinn #3
Tabell 3. Sammenlignende egenskaper for kabler for tilkobling av LTV-kameraer
Tabell 4. Sammenlignende egenskaper for kabler for tilkobling av LTV-kameraer (forts.)
Tabell 5. Sammenlignende egenskaper for kabler for tilkobling av LTV-kameraer (forts. 2).
Tabell 6. Sammenlignende egenskaper for kabler for tilkobling av UNIVIEW-kameraer.
Tabell 7. Sammenlignende egenskaper for kabler for tilkobling av UNIVIEW-kameraer (forts.).
Tabell 8. Sammenlignende egenskaper for kabler for tilkobling av Vivotek-kameraer.
Konklusjon
Problemene beskrevet i artikkelen er ikke nødvendig for kjøp. Kanskje det vil være en person som vil si: "I prosjektene mine bruker jeg alltid kobberbelagt tvunnet kabel i kategori 5E hele tiden, og jeg kjenner ingen problemer." Selvfølgelig spiller kvaliteten på utførelse, driftsforhold, periodisk overvåking og rettidig vedlikehold en stor rolle. Det er imidlertid fortsatt behov for å bruke PoE, og for en slik situasjon er bruk av kategori 6 tvunnet kobber en mer lovende løsning.
Mulige besparelser ved bruk av billige kobberkledde tvunnede kabler er ganske spesifikke. Hvis vi snakker om store prosjekter på Enterprise-nivå for IT-kritiske virksomheter, er det lurere å bruke kobberpar av høy kvalitet fra veletablerte produsenter. Hvis vi snakker om små nettverk, ser det ganske tvilsomt ut å spare på tvunnet parkabel, spesielt under forholdene til en "kommende admin". Noen ganger er det bedre å betale mer for en kvalitetskabel for å eliminere potensielle problemer, forbedre påliteligheten, utvide rekkevidden av evner (PoE) og redusere vedlikeholdskostnadene.
Vi takker våre kolleger fra selskapet for hjelp til å lage materialet.
Vi inviterer deg til vår og . Support, råd om valg av utstyr og kun kommunikasjon mellom fagfolk. Velkommen!
Interessert i å bli Zyxel-partner? Start med å registrere deg på vår .
kilder
Kilde: www.habr.com