V članku Pogovarjali smo se o novih stikalih Zyxel, namenjenih gradnji videonadzornih sistemov in drugih segmentov IT infrastrukture z napajanjem preko PoE.
Vendar samo nakup dobrega stikala in priklop ustreznih naprav ni vse. Najbolj zanimivo se lahko pojavi malo kasneje, ko bo treba to kmetijo servisirati. Včasih obstajajo posebne pasti, katerih obstoja bi se morali zavedati.
Bakrena sukana parica
V različnih virih informacij o uporabi PoE lahko najdete stavek, kot je "Uporabljajte samo bakrene kable." Ali "Ne uporabljajte za sukani par CCA". Kaj pomenijo ta opozorila?
Obstaja dobro uveljavljeno napačno prepričanje, da je zvita žica vedno narejena iz bakrene žice. Izkazalo se je, da ne vedno. V nekaterih primerih, da bi prihranili denar, proizvajalec uporablja tako imenovani pobakreni kabel.
V bistvu gre za aluminijast kabel, katerega vodniki so prevlečeni s tanko plastjo bakra. Polno ime: pobakrena aluminijasta sukana parica
Zvit par trdnih bakrenih vodnikov je označen kot "Cu" (iz latinskega "cuprum"
Aluminij, prevlečen z bakrom, ima oznako "CCA" (aluminij, prevlečen z bakrom).
Proizvajalci CCA morda sploh ne označijo. Včasih celo brezobzirni proizvajalci narišejo parameter "Cu" na sukanem paru iz pobakrenega aluminija.
Opomba. V skladu z GOST takšno označevanje ni potrebno.
Edini nesporni argument v prid bakrenega kabla je njegova nizka cena.
Drug veliko manj pomemben argument je manjša teža. Menijo, da je aluminijaste kabelske kolute lažje premikati med namestitvijo, ker je specifična teža aluminija manjša od specifične teže bakra.
Opomba. V praksi ni vse tako preprosto. Pomembna je teža embalaže, teža izolacije, razpoložljivost razpoložljivih sredstev mehanizacije in podobno. Prinašanje 5-6 škatel s tuljavami kabla CCA na voziček in dviganje z dvigalom zahteva približno enako količino časa in truda kot enako število škatel s tuljavami "polnega bakra".
Kako natančno prepoznati aluminijasti kabel
Pobakrenega aluminija ni vedno enostavno prepoznati. Nasveti, kot je: "Popraskajte površino žice ali ocenite težo kabelske tuljave tako, da jo dvignete v roko" - delujejo zelo relativno.
Najbolj dostopen in najhitrejši test: odstranjeni konec žice prižgite na primer z vžigalnikom. Aluminij začne zelo hitro goreti in se drobiti, medtem ko se konec čistega bakrenega prevodnika lahko segreje, vendar ohrani svojo obliko in po ohlajanju vrne fizikalne lastnosti, na primer elastičnost.
Prah, ki ostane pri vžigu pobakrenega aluminija, je načeloma tisto, v kar se sčasoma spremeni tako “varčen” kabel. Vse strašljive zgodbe sistemskih skrbnikov o "padajočih kablih" so samo o "bakru".
Opomba. Žici lahko odstranite izolacijo in jo stehtate ter izračunate specifično težo. Toda v praksi se ta metoda redko uporablja. Za to potrebujete natančne tehtnice, nameščene na strogo vodoravni ravni površini, in prosti čas.
Tabela 1. Primerjava specifičnih tež bakra in aluminija.
Naši prijatelji iz NeoNate, ki mimogrede izdeluje zelo dober kabel, so naredili to da ti pomagam.
Izguba moči med prenosom
Primerjajmo upornost:
-
upornost bakra - 0 ohm * mm0175 / m;
-
Upornost aluminija - 0 ohm*mm0294/m/
Skupni upor takega kabla se izračuna po formuli:
Glede na to, da se debelina bakrene prevleke na poceni pobakrenem kablu "nagiba k ničli", dobimo večjo odpornost zaradi aluminija.
Kaj pa učinek kože?
Učinek kože je poimenovan iz angleške besede skin. "usnje".
Pri prenosu visokofrekvenčnega signala opazimo učinek, pri katerem se električni signal prenaša predvsem po površini kabla. Ta pojav služi kot argument, s katerim proizvajalci poceni dvožilnih kablov poskušajo utemeljiti prihranke v obliki bakrenega aluminija, češ da bo tok še vedno tekel po površini.
Pravzaprav je kožni učinek precej zapleten fizični proces. Reči, da bo prenos signala v katerem koli zvitem paru z bakreno vezjo vedno potekal strogo vzdolž površine bakra, ne da bi "zajel" plast aluminija, ni povsem poštena izjava.
Preprosto povedano, brez laboratorijske študije o tej posebni znamki žice je nemogoče zanesljivo trditi, da ta kabel CCA zaradi kožnega učinka prenaša lastnosti, ki niso slabše od visokokakovostnega bakrenega kabla.
Manj moči
Aluminijasta žica se zlomi veliko lažje in hitreje kot bakrena žica enakega premera. Vendar "vzemi in zlomi" ni največji problem. Precej večja nadloga so mikrorazpoke v kablu, ki povečajo upor in lahko povzročijo lebdeči učinek slabljenja signala. Na primer, ko je kabel izpostavljen občasnim upogibom ali temperaturnim vplivom. Aluminij je bolj kritičen do tovrstnega vpliva.
Kritičnost do temperaturnih sprememb
Vsa fizična telesa imajo sposobnost spreminjanja glasnosti pod vplivom
temperatura. Z različnimi koeficienti raztezanja se bodo te kovine spremenile drugače.
To lahko vpliva na celovitost bakrene prevleke in
kakovost stikov na stičiščih aluminijastih vodnikov in naprav
pritrditve Sposobnost aluminija, da se s povišanjem temperature poveča
spodbuja nastanek mikrorazpok, ki poslabšajo električno
značilnosti in zmanjšajo trdnost kabla.
Sposobnost aluminija, da hitreje oksidira
Poleg toplotnega raztezanja morate upoštevati lastnost aluminija, da hitro oksidira, kar dokazuje test vžigalnika.
A tudi če aluminijasta žica ni izpostavljena odprtemu ognju in zunanjim visokotemperaturnim grelcem, sčasoma zaradi temperaturnih sprememb ali segrevanja zaradi prenosa električnega toka na napajalne naprave (PoE) pride več kovinskih atomov v stik s kisikom . To sploh ne izboljša električnih lastnosti kabla.
Stik aluminija z drugimi neželeznimi kovinami
Aluminija ni priporočljivo povezovati z vodniki iz drugih neželeznih kovin, predvsem bakra in zlitin, ki vsebujejo baker. Razlog je povečana oksidacija aluminija na spojih.
Sčasoma bo treba zamenjati konektorje in predelati vodnike v patch panelu. Neprijetno je, da so lahko s tem povezane plavajoče napake.
Težave s PoE za bakreno vezan sukani par
V primeru PoE se električni tok do napajalnih naprav delno prenaša skozi bakreno prevleko, večinoma pa skozi aluminijasto polnilo, to je z visokim uporom in s tem velikimi izgubami moči.
Poleg tega se pojavijo druge težave: zaradi segrevanja žic pri prenosu močnostnega toka, za katerega ta sukani par ni bil zasnovan; zaradi mikrorazpok, oksidacije žice ipd.
Kaj storiti, če je bil "podedovan" SCS s kablom iz pobakrenega aluminija?
Upoštevati je treba, da bo treba nekatere segmente sčasoma (zaradi enega ali drugega razloga) zamenjati. Za ta primer je bolje takoj rezervirati sredstva v proračunu. (Razumem, da zveni kot znanstvena fantastika, ampak kaj drugega lahko narediš?)
Spremljajte stanje SCS. Spremljajte temperaturo, vlažnost in druge fizične kazalnike v prostorih in na drugih mestih, kjer prehajajo kabli s prepletenimi paricami. Če je vroče, hladnejše, vlažno ali obstaja sum na mehanske obremenitve, kot so tresljaji, je vredno razmisliti o preventivnih ukrepih. Načeloma v primeru s tradicionalnim bakrenim sukanim parom tak nadzor tudi ne bo škodil, vendar so aluminijaste žice bolj muhaste do teh pojavov.
Prevladuje mnenje, da nima več smisla kupovati kakšnih posebno dobrih patch panelov, omrežnih vtičnic, patch kablov za povezovanje uporabnikov in druge pasivne opreme. Ker žični del, recimo, "ni vodnjak", se morda ne splača več trošiti denarja za kul "body kit".
Po drugi strani pa, če čez čas še vedno želite zamenjati tako čudovit "v bistvu nič drugačen" sukani par CCA s časovno preizkušenim "bakrom" - ali je vredno slediti načelu "en korak naprej, dva koraka nazaj", nakup popravka paneli in vtičnice zdaj? po ugodni ceni?
Prav tako morate biti zelo previdni pri nenadni izgubi komunikacije. Ko nekaj časa ni bilo niti pinga in medtem ko so iskali, se je "vse čudežno" obnovilo. Kakovost kabla in povezave lahko igrata pomembno vlogo pri takšnih incidentih.
Če nameravate uporabiti PoE, na primer za videonadzorne kamere, je za to področje bolje takoj zamenjati sukani par z bakrenim. V nasprotnem primeru lahko naletite na situacijo, ko ste najprej namestili kamero z nizko porabo energije, nato pa jo zamenjali z drugo in se morate ugankati, zakaj ne deluje.
5E je dobra, kategorija 6 pa boljša!
Kategorija 6 je bolj odporna na motnje in temperaturne vplive, vodniki v takih kablih so zviti z manjšimi koraki, kar izboljša električne lastnosti. V nekaterih primerih pri kat. 6 so vgrajeni separatorji za ločevanje parov (razdalja med seboj, da se prepreči medsebojni vpliv). Vse to povečuje zanesljivost med delovanjem.
Za povezovanje naprav s PoE bodo takšne spremembe prišle prav, na primer za zagotovitev stabilnega delovanja omrežja med temperaturnimi nihanji.
SCS kabli so včasih položeni v prostorih s slabim klimatskim nadzorom, na primer skozi stropni prostor, v kleti, tehničnih ali kletni etaži, kjer temperaturna razlika čez dan doseže 25 ° C. Takšna temperaturna nihanja vplivajo na lastnosti kabla.
Polaganje dražjega, a tudi zanesljivejšega kabla kategorije 6 z boljšimi lastnostmi namesto kabla kategorije 5E ni povečanje “režije”, temveč naložba v boljše in zanesljivejše komunikacije.
Rusko predstavništvo Zyxel je izvedlo lastno študijo odvisnosti dovoljene razdalje za prenos električne energije PoE od vrste uporabljenega kabla. Za testiranje so bila uporabljena stikala
Slika 1. Videz stikala GS1350-6HP.
Slika 2. Videz stikala GS1350-18HP.
Zaradi priročnosti so rezultati povzeti v tabeli, razdeljeni po proizvajalcih video kamer (glejte tabele 2–8 spodaj).
Tabela 2. Preskusni postopek
Preskusni postopek
Korak
Opis
1
Omogoči razširjeni doseg v vratih 1,2
-GS1300: DIP stikalo na ON in pritisnite gumb za ponastavitev in uporabo na sprednji plošči
-GS1350: Spletni grafični vmesnik za prijavo > Pojdite na "Nastavitev vrat" > omogočite razširjeni obseg in uporabite.
2
Priključite osebni ali prenosni računalnik na stikalo za dostop do kamere
3
Priključite kabel Cat-5e 250 m na vrata 1 in priključite kamero za vklop.
4
Uporabite osebni/prenosni računalnik za PING IP kamere, ne bi smel videti izgube pinga.
5
Dostopite do kamere in preverite, ali je kakovost videa dobra in gladka.
6
Če korak št. 4 ali 5 ni uspel, zamenjajte kabel s Cat-6 250 m in ponovno preizkusite od koraka št. 3
7
Če korak št. 4 ali 5 ni uspel, zamenjajte kabel s Cat-5e 200 m in ponovno preizkusite od koraka št. 3
Tabela 3. Primerjalne značilnosti kablov za povezavo LTV kamer
Tabela 4. Primerjalne lastnosti kablov za povezavo LTV kamer (nadaljevanje)
Tabela 5. Primerjalne značilnosti kablov za povezavo LTV kamer (nadaljevanje 2).
Tabela 6. Primerjalne značilnosti kablov za povezavo kamer UNIVIEW.
Tabela 7. Primerjalne lastnosti kablov za povezavo kamer UNIVIEW (nadaljevanje).
Tabela 8. Primerjalne značilnosti kablov za povezavo kamer Vivotek.
Zaključek
Težave, opisane v članku, niso potrebne za nakup. Morda bo kdo rekel: "V svojih projektih vedno uporabljam bakren dvožilni kabel kategorije 5E in ne poznam nobenih težav." Seveda igrajo veliko vlogo kakovost izdelave, pogoji delovanja, občasni nadzor in pravočasno vzdrževanje. Vendar pa še vedno obstaja potreba po uporabi PoE in za takšno situacijo je bolj obetavna rešitev uporaba bakrene parice kategorije 6.
Možni prihranki pri uporabi poceni bakrenih dvožilnih kablov so precej specifični. Če govorimo o obsežnih Enterprise-level projektih za IT-kritična podjetja, je pametneje uporabiti kakovostne bakrene parice preizkušenih in uveljavljenih proizvajalcev. Če govorimo o majhnih omrežjih, je varčevanje s kablom z zvitimi pari, zlasti v pogojih "prihajajočega skrbnika", videti precej dvomljivo. Včasih je bolje plačati več za kakovosten kabel, da odpravimo morebitne težave, izboljšamo zanesljivost, razširimo nabor zmogljivosti (PoE) in zmanjšamo stroške vzdrževanja.
Zahvaljujemo se sodelavcem iz podjetja za pomoč pri izdelavi gradiva.
Vabimo vas na našo in . Podpora, svetovanje pri izbiri opreme in samo komunikacija med strokovnjaki. Dobrodošli!
Vas zanima postati partner Zyxel? Začnite z registracijo na našem .
viri
Vir: www.habr.com