Cabluri de rețea marină: structură, performanță și aplicații

Presă tehnologică

Cabluri de rețea marină: structură, performanță și aplicații

Pe măsură ce societatea modernă se dezvoltă, rețelele au devenit o parte indispensabilă a vieții de zi cu zi, iar transmiterea semnalelor de rețea se bazează pe cabluri de rețea (denumite în mod obișnuit cabluri Ethernet). Fiind un complex industrial modern mobil pe mare, ingineria marină și offshore devine din ce în ce mai automatizată și inteligentă. Mediul este mai complex, impunând cerințe mai mari structurii cablurilor Ethernet și materialelor utilizate pentru cabluri. Astăzi, vom prezenta pe scurt caracteristicile structurale, metodele de clasificare și configurațiile cheie ale materialelor cablurilor Ethernet marine.

cablu

1. Clasificarea cablurilor

(1). Conform performanței transmisiei

Cablurile Ethernet pe care le folosim în mod obișnuit sunt de obicei realizate cu structuri de perechi răsucite cu conductori de cupru, conținând conductori de cupru cu un sau mai multe fire, materiale izolatoare PE sau PO, răsucite în perechi, iar apoi patru perechi formate într-un cablu complet. În funcție de performanță, pot fi selectate diferite grade de cabluri:

Categoria 5E (CAT5E): Teaca exterioară este de obicei fabricată din PVC sau poliolefină fără halogeni, cu emisii reduse de fum, cu o frecvență de transmisie de 100 MHz și o viteză maximă de 1000 Mbps. Este utilizată pe scară largă în rețelele casnice și de birouri generale.

Categoria 6 (CAT6): Utilizează conductori de cupru de calitate superioară șipolietilenă de înaltă densitate (HDPE)material izolator, cu un separator structural, crescând lățimea de bandă la 250 MHz pentru o transmisie mai stabilă.

Categoria 6A (CAT6A): Frecvența crește la 500 MHz, rata de transmisie atinge 10 Gbps, utilizează de obicei bandă Mylar din folie de aluminiu ca material de ecranare a perechilor și este combinată cu un material de înveliș de înaltă performanță, fără halogeni, cu emisii reduse de fum, pentru utilizare în centre de date.

Categoria 7 / 7A (CAT7/CAT7A): Utilizează conductor de cupru fără oxigen de 0,57 mm, fiecare pereche ecranată cubandă Mylar din folie de aluminiu+ împletitură totală din sârmă de cupru cositorit, îmbunătățind integritatea semnalului și suportând transmisie de mare viteză de 10 Gbps.

Categoria 8 (CAT8): Structura este SFTP cu ecranare dublu strat (bandă Mylar din folie de aluminiu pentru fiecare pereche + împletitură generală), iar teaca este de obicei un material XLPO ignifug, care suportă viteze de până la 2000 MHz și 40 Gbps, potrivit pentru conexiuni între echipamente în centrele de date.

foaie

(2). Conform structurii de ecranare

În funcție de utilizarea materialelor de ecranare în structură, cablurile Ethernet pot fi împărțite în:

UTP (Fire răsucite neecranate): Utilizează doar material izolator din PO sau HDPE, fără ecranare suplimentară, cost redus, potrivit pentru medii cu interferențe electromagnetice minime.

STP (Pereche răsucită ecranată): Utilizează bandă Mylar din folie de aluminiu sau împletitură de sârmă de cupru ca material de ecranare, sporind rezistența la interferențe, potrivit pentru medii electromagnetice complexe.

Cablurile Ethernet marine se confruntă adesea cu interferențe electromagnetice puternice, necesitând structuri de ecranare mai puternice. Configurațiile comune includ:

F/UTP: Folosește bandă Mylar din folie de aluminiu ca strat de ecranare general, potrivită pentru CAT5E și CAT6, utilizată în mod obișnuit în sistemele de control de la bord.

SF/UTP: Bandă Mylar din folie de aluminiu + ecranare din împletitură de cupru neaderent, îmbunătățind rezistența EMI generală, utilizată în mod obișnuit pentru alimentarea cu energie electrică și transmiterea semnalelor marine.

S/FTP: Fiecare pereche răsucită folosește bandă Mylar din folie de aluminiu pentru ecranare individuală, cu un strat exterior de împletitură de sârmă de cupru pentru ecranare generală, asociat cu material de teacă XLPO cu ignifugare ridicată. Aceasta este o structură comună pentru cablurile CAT6A și superioare.

2. Diferențe între cablurile Ethernet marine

Comparativ cu cablurile Ethernet terestre, cablurile Ethernet marine prezintă diferențe clare în ceea ce privește selecția materialelor și designul structural. Din cauza mediului marin dur - ceață salină intensă, umiditate ridicată, interferențe electromagnetice puternice, radiații UV intense și inflamabilitate - materialele cablurilor trebuie să îndeplinească standarde mai ridicate de siguranță, durabilitate și performanță mecanică.

(1). Cerințe standard

Cablurile Ethernet marine sunt de obicei proiectate conform standardelor IEC 61156-5 și IEC 61156-6. Cablarea orizontală utilizează de obicei conductori solizi din cupru combinați cu materiale izolatoare HDPE pentru a obține o distanță de transmisie și o stabilitate mai bune; cablurile de conectare din camerele de date utilizează conductori torsadiți din cupru cu izolație PO sau PE mai moale pentru o rutare mai ușoară în spații înguste.

(2). Rezistență la flacără și rezistență la foc

Pentru a preveni răspândirea incendiilor, cablurile Ethernet marine utilizează adesea materiale poliolefinice ignifuge, fără halogeni, cu emisii reduse de fum (cum ar fi LSZH, XLPO etc.) pentru înveliș, respectând standardele IEC 60332 ignifuge, IEC 60754 (fără halogeni) și IEC 61034 (cu emisii reduse de fum). Pentru sistemele critice, se adaugă bandă de mică și alte materiale rezistente la foc pentru a îndeplini standardele IEC 60331 de rezistență la foc, asigurând menținerea funcțiilor de comunicație în timpul incendiilor.

(3). Rezistență la ulei, rezistență la coroziune și structură de blindaj

În unitățile offshore, cum ar fi FPSO-urile și dragele, cablurile Ethernet sunt adesea expuse la ulei și medii corozive. Pentru a îmbunătăți durabilitatea mantalei, se utilizează materiale de manta din poliolefină reticulată (SHF2) sau materiale SHF2 MUD rezistente la nămol, conforme cu standardele de rezistență chimică NEK 606. Pentru a îmbunătăți și mai mult rezistența mecanică, cablurile pot fi blindate cu împletitură de sârmă de oțel galvanizat (GSWB) sau împletitură de sârmă de cupru cositorit (TCWB), oferind rezistență la compresiune și tracțiune, împreună cu ecranare electromagnetică pentru a proteja integritatea semnalului.

1
2

(4). Rezistență la UV și performanță la îmbătrânire

Cablurile Ethernet marine sunt adesea expuse la lumina directă a soarelui, așa că materialele de înveliș trebuie să aibă o rezistență excelentă la radiațiile UV. De obicei, învelișul din poliolefină cu negru de fum sau aditivi rezistenți la radiațiile UV este utilizat și testat conform standardelor de îmbătrânire UV UL1581 sau ASTM G154-16 pentru a asigura stabilitatea fizică și durata de viață extinsă în medii cu radiații UV ridicate.

În concluzie, fiecare strat al designului cablului Ethernet marin este strâns legat de selecția atentă a materialelor pentru cablu. Conductorii de cupru de înaltă calitate, materialele izolatoare HDPE sau PO, banda Mylar din folie de aluminiu, împletitura de sârmă de cupru, banda de mică, materialul de înveliș XLPO și materialele de înveliș SHF2 formează împreună un sistem de cabluri de comunicații capabil să reziste mediilor marine dure. În calitate de furnizor de materiale pentru cabluri, înțelegem importanța calității materialelor pentru performanța întregului cablu și ne angajăm să oferim soluții de materiale fiabile, sigure și de înaltă performanță pentru industria maritimă și offshore.


Data publicării: 16 iunie 2025