Após a introdução dos conhecimentos básicos decabos de rede marítimana edição anterior, hoje continuaremos a apresentar a estrutura específica dos cabos de redes marítimas.Simplificando, os cabos de rede convencionais são geralmente compostos de condutores, camadas de isolamento, camadas de blindagem e bainhas externas, enquanto os cabos de rede blindados são compostos de condutores, camadas de isolamento, camadas de blindagem, bainhas internas, camadas de armadura e bainhas externas.Pode-se observar que os cabos de rede blindados não possuem apenas uma camada adicional de armadura em comparação aos cabos de rede convencionais, mas também possuem uma camada adicional de bainha interna protetora.A seguir, conduziremos todos passo a passo para obter uma compreensão mais profunda dos cabos de rede marítima.
1. Condutor
Omateriais de cabo de redeos condutores podem ser divididos em cobre estanhado, cobre puro, fio de alumínio, alumínio revestido de cobre, ferro revestido de cobre e outros tipos.De acordo com a norma IEC 61156-5-2020, condutores sólidos de cobre recozido com diâmetros entre 0,4 mm e 0,65 mm devem ser usados para cabos de rede.Ao mesmo tempo, as pessoas têm requisitos cada vez mais elevados quanto à taxa de transmissão e estabilidade dos cabos de rede.Condutores com fraca condutividade, como fio de alumínio, alumínio revestido de cobre e ferro revestido de cobre, foram gradualmente eliminados do mercado, com cobre estanhado e materiais de cobre nu ocupando a grande maioria do mercado.Comparado aos condutores de cobre puro, o cobre estanhado tem propriedades químicas mais estáveis e pode resistir à corrosão dos condutores por oxidação, produtos químicos e umidade, mantendo assim a estabilidade do circuito.
A estrutura do condutor do cabo de rede é dividida em condutor sólido e condutor trançado.Como o nome sugere, o condutor sólido refere-se a um único fio de cobre, enquanto o condutor trançado é composto por vários pequenos fios de cobre de seção transversal enrolados em forma de espiral, concêntricos.A diferença mais significativa entre condutores trançados e condutores sólidos é o desempenho de transmissão.Devido à maior área da seção transversal do fio, menor será a perda de inserção.Portanto, a atenuação dos condutores trançados é 20% -50% maior que a dos condutores sólidos.E há inevitavelmente lacunas entre os fios de cobre no condutor trançado, resultando em maior resistência DC.Na maioria dos cenários, os engenheiros tendem a usar cabos de rede com condutores sólidos.Ao se depararem com situações especiais que exigem espaços estreitos e fiação flexível, eles usarão condutores trançados mais flexíveis para atender aos requisitos de instalação.
A maioria dos cabos de rede usará duas especificações de condutores: 23AWG (0,57 mm) e 24 AWG (0,51 mm).CAT5E usa condutores 24AWG, enquanto CAT6, CAT6A, CAT7 e CAT7A exigem melhor desempenho de transmissão, portanto serão usados condutores 23AWG.É claro que as especificações IEC não classificam claramente as especificações dos fios para vários tipos de cabos de rede.Contanto que o processo de fabricação seja excelente e o desempenho de transmissão atenda aos requisitos, os condutores 24AWG também são adequados para cabos de rede CAT6 e superiores.
2. Isolamento
A camada de isolamento do cabo de rede é usada principalmente para evitar vazamento de sinais durante a transmissão no cabo, evitando assim o vazamento de dados.De acordo com o padrão IEC60092-360 e especificações de fiação doméstica, como GB/T 50311-2016, materiais de polietileno de alta densidade (HDPE) ou espuma de polietileno (espuma PE) são geralmente usados como materiais de isolamento para cabos de rede marítima.O polietileno de alta densidade possui excelente resistência a altas e baixas temperaturas, fortes propriedades mecânicas, alta constante dielétrica e bom estresse ambiental.Devido ao seu excelente desempenho, é amplamente utilizado.O polietileno espumado é adequado para cabos de rede de alta taxa de transmissão com especificações CAT6A e superiores devido às suas melhores propriedades dielétricas.
3. Esqueleto cruzado
O esqueleto cruzado, também conhecido como quilha cruzada, é usado para separar os quatro pares decabos de redeem quatro direções diferentes, reduzindo assim a diafonia entre os pares;A quilha cruzada é geralmente composta de HDPE com diâmetro de 0,5 mm.Os cabos de rede da categoria 6 e superiores são mais sensíveis ao “ruído” do sinal devido à necessidade de transmitir dados de 1Gps ou mais.Requisitos mais elevados para capacidade anti-interferência dos cabos.Portanto, para cabos de rede Categoria 6 e superiores que não utilizam blindagem de pares de fios de folha de alumínio, será utilizado um isolamento de esqueleto cruzado de quatro pares de fios.
No entanto, não há uso de esqueleto cruzado para cabos de rede Categoria 5 e cabos de rede blindados com pares de folhas de alumínio.Como a largura de banda de transmissão do cabo de rede Super Five em si não é grande, a estrutura de par trançado do próprio cabo pode atender aos requisitos anti-interferência.Portanto, não há necessidade de um esqueleto cruzado.A folha de alumínio usada para proteger o próprio cabo de rede pode evitar interferência eletromagnética de alta frequência.Portanto, não há necessidade de usar um esqueleto cruzado.A corda elástica desempenha um papel na prevenção de que o cabo de rede seja esticado e afete seu desempenho.Atualmente, os principais fabricantes de cabos usam principalmente cabos de fibra de vidro ou náilon como cabos de tração.
4. Escudo
A camada de blindagem do cabo de rede refere-se a folha de alumínio e malha tecida, e a camada de blindagem é usada principalmente para proteger a interferência eletromagnética e garantir uma transmissão de sinal estável.A camada de blindagem de um único blindadocabo de redeé apenas uma camada de folha de alumínio, com espessura não inferior a 0,012 mm e taxa de sobreposição de embalagem não inferior a 20%.Uma camada de filme plástico PET, comumente conhecida como Mylar, será enrolada entre o cabo e a camada de blindagem única de folha de alumínio para isolar o fluxo de corrente entre o cabo e a camada de blindagem de metal e evitar que corrente excessiva danifique o cabo.Existem duas formas de cabos de rede com blindagem dupla, uma é SF/UTP (trança externa + blindagem geral de folha de alumínio) e a outra é S/FTP (trança externa + fio para blindagem parcial de folha de alumínio).Ambos são compostos de folha de alumínio e malha tecida, onde a malha tecida é feita de fio de cobre estanhado com diâmetro não inferior a 0,5 mm, e a densidade da tecelagem pode ser customizada de acordo com as exigências ambientais.Geralmente, existem várias engrenagens comumente usadas, como 45%, 65% e 80%.De acordo com o padrão de projeto IEC60092-350 para cabos marítimos, um fio de aterramento em contato com a superfície metálica da camada de blindagem precisa ser adicionado a um cabo de rede blindado de camada única para evitar danos estáticos, enquanto um cabo de rede com blindagem dupla não precisa ser adicionado, pois a camada trançada de metal pode liberar eletricidade estática.
5. Armadura
Cabo de rede blindado refere-se a um cabo de rede com uma camada de proteção de armadura de material metálico.O objetivo de adicionar uma camada de armadura ao cabo de rede não é apenas melhorar a proteção mecânica, como resistência à tração e resistência à compressão, para prolongar sua vida útil, mas também melhorar o desempenho anti-interferência por meio de proteção de blindagem.A forma de armadura dos cabos de rede marítima é principalmente uma armadura tecida, feita de fio de aço galvanizado, fio de cobre, fio de cobre banhado a metal ou fio de liga de cobre que atende ao padrão ISO7959-2.No processo de produção real, a grande maioria da armadura de arame é feita de tecelagem de fio de aço galvanizado (GSWB) e tecelagem de fio de cobre estanhado (TCWB).O material GSWB possui maior resistência mecânica e é mais resistente a altas temperaturas, tornando-o adequado para locais com altas exigências de resistência de cabos;O material TCWB tem maior flexibilidade, raio de curvatura menor, mas menor resistência e é adequado para locais com altos requisitos de resistência do cabo.
6. Jaqueta
A bainha externa docabo de redeé comumente conhecida como bainha externa.Sua função é envolver os quatro pares de cabos de rede em um espaço, facilitando a fiação e protegendo os quatro pares de fios dos cabos de rede.A bainha externa requer uma aparência redonda e uniforme, formando um todo homogêneo e compacto, e cobrindo os componentes abaixo.Ao retirar a bainha externa, não causará danos ao isolamento ou blindagem interna.De acordo com os requisitos da Sociedade Classificadora DNV, a espessura da bainha externa do cabo de rede marítima Dt = 0,04 · Df (diâmetro externo da estrutura interna da bainha) + 0,5 mm, e a espessura mínima é de 0,7 mm.O material do revestimento dos cabos de rede marítima é principalmente poliolefina retardadora de chama sem halogênio e com baixo teor de fumaça (LSZH), que é classificada em três categorias: LSZH-SHF1, LSZH-SHF2 e LSZH-SHF2 MUD, e atende à faixa de materiais especificada em IEC60092 -360.Quando o material LSZH é queimado, a densidade da fumaça é muito baixa e não contém halogênios (fluoroclorobromo iodo astato), portanto não produz grande quantidade de gases tóxicos.A edição anterior introduziu que LSZH-SHF1 é o mais comum e adequado para a maioria dos ambientes convencionais internos, enquanto LSZH-SHF2 e LSZH-SHF2 MUD são adequados para ambientes mais severos, como FPSO e usinas offshore.
Horário da postagem: 09 de novembro de 2023