Sau phần giới thiệu những kiến thức cơ bản vềcáp mạng biểnỞ số trước, hôm nay chúng tôi sẽ tiếp tục giới thiệu về cấu trúc cụ thể của cáp mạng biển.Nói một cách đơn giản, cáp mạng thông thường thường bao gồm dây dẫn, lớp cách điện, lớp bảo vệ và vỏ bọc bên ngoài, trong khi cáp mạng bọc thép bao gồm dây dẫn, lớp cách điện, lớp che chắn, vỏ bọc bên trong, lớp giáp và vỏ bọc bên ngoài.Có thể thấy, cáp mạng bọc thép không chỉ có thêm một lớp giáp so với cáp mạng thông thường mà còn có thêm một lớp vỏ bảo vệ bên trong.Tiếp theo, chúng tôi sẽ hướng dẫn mọi người từng bước để hiểu sâu hơn về cáp mạng biển.
1. Dây dẫn
Cácvật liệu cáp mạngdây dẫn có thể được chia thành đồng đóng hộp, đồng nguyên chất, dây nhôm, nhôm mạ đồng, sắt mạ đồng và các loại khác.Theo tiêu chuẩn IEC 61156-5-2020, nên sử dụng dây dẫn đồng ủ rắn có đường kính từ 0,4mm đến 0,65mm cho cáp mạng.Đồng thời, người dân có yêu cầu ngày càng cao về tốc độ truyền tải và độ ổn định của cáp mạng.Các dây dẫn có độ dẫn điện yếu như dây nhôm, nhôm mạ đồng, sắt mạ đồng dần dần bị loại bỏ trên thị trường, trong đó vật liệu đồng đóng hộp và đồng trần chiếm phần lớn thị trường.So với dây dẫn bằng đồng nguyên chất, đồng đóng hộp có đặc tính hóa học ổn định hơn và có thể chống lại sự ăn mòn của dây dẫn do quá trình oxy hóa, hóa chất và độ ẩm, từ đó duy trì sự ổn định của mạch.
Cấu trúc dây dẫn cáp mạng được chia thành dây dẫn rắn và dây dẫn bị mắc kẹt.Như tên cho thấy, dây dẫn rắn dùng để chỉ một dây đồng duy nhất, trong khi dây dẫn bện bao gồm nhiều dây đồng có mặt cắt ngang nhỏ được quấn theo dạng xoắn ốc, đồng tâm.Sự khác biệt đáng kể nhất giữa dây dẫn mắc kẹt và dây dẫn rắn là hiệu suất truyền tải của chúng.Do diện tích mặt cắt của dây càng lớn nên tổn thất chèn càng thấp.Do đó, độ suy giảm của dây dẫn bị mắc kẹt lớn hơn 20% -50% so với dây dẫn rắn.Và chắc chắn sẽ có những khoảng trống giữa các sợi dây đồng trong dây dẫn bị mắc kẹt, dẫn đến điện trở DC cao hơn.Trong hầu hết các trường hợp, các kỹ sư có xu hướng sử dụng cáp mạng có dây dẫn rắn.Khi gặp những tình huống đặc biệt cần không gian hẹp và đi dây linh hoạt, họ sẽ sử dụng dây dẫn bện linh hoạt hơn để đáp ứng yêu cầu lắp đặt.
Hầu hết các loại cáp mạng sẽ sử dụng hai thông số kỹ thuật của dây dẫn: 23AWG (0,57mm) và 24AWG (0,51mm).CAT5E sử dụng dây dẫn 24AWG, trong khi CAT6, CAT6A, CAT7 và CAT7A yêu cầu hiệu suất truyền dẫn tốt hơn nên sẽ sử dụng dây dẫn 23AWG.Tất nhiên, các thông số kỹ thuật của IEC không phân loại rõ ràng các thông số kỹ thuật dây cho các loại cáp mạng khác nhau.Miễn là quy trình sản xuất xuất sắc và hiệu suất truyền tải đáp ứng yêu cầu, dây dẫn 24AWG cũng phù hợp với cáp mạng CAT6 trở lên.
2. Cách nhiệt
Lớp cách điện của cáp mạng chủ yếu được sử dụng để ngăn chặn rò rỉ tín hiệu trong quá trình truyền trong cáp, từ đó tránh rò rỉ dữ liệu.Theo tiêu chuẩn IEC60092-360 và các thông số kỹ thuật hệ thống dây điện trong nước như GB/T 50311-2016, vật liệu polyetylen mật độ cao (HDPE) hoặc polyetylen xốp (PE Foam) thường được sử dụng làm vật liệu cách nhiệt cho cáp mạng hàng hải.Polyetylen mật độ cao có khả năng chống chịu tuyệt vời với nhiệt độ cao và thấp, tính chất cơ học mạnh, hằng số điện môi cao và ứng suất môi trường tốt.Do hiệu suất tuyệt vời của nó, nó được sử dụng rộng rãi.Polyetylen xốp thích hợp cho cáp mạng tốc độ truyền cao có thông số kỹ thuật CAT6A trở lên do đặc tính điện môi tốt hơn.
3. Bộ xương chéo
Khung chéo, còn được gọi là keel chéo, được sử dụng để tách bốn cặpcáp mạngtheo bốn hướng khác nhau, nhờ đó giảm nhiễu xuyên âm giữa các cặp;Keel chéo thường được làm bằng nhựa HDPE có đường kính 0,5 mm.Cáp mạng loại 6 trở lên nhạy cảm hơn với tín hiệu “nhiễu” do nhu cầu truyền dữ liệu từ 1Gps trở lên.Yêu cầu cao hơn về khả năng chống nhiễu của cáp.Do đó, đối với cáp mạng Loại 6 trở lên không sử dụng vỏ bọc cặp dây lá nhôm, sẽ sử dụng bộ cách ly khung chéo gồm bốn cặp dây.
Tuy nhiên, không sử dụng khung chéo cho cáp mạng Loại 5 và cáp mạng được bọc bằng cặp lá nhôm.Do băng thông truyền dẫn của cáp mạng Super Five không lớn nên bản thân cấu trúc cặp xoắn của cáp có thể đáp ứng yêu cầu chống nhiễu.Vì vậy, không cần phải có bộ xương chéo.Lá nhôm dùng để che chắn cáp mạng có thể ngăn chặn nhiễu điện từ tần số cao.Vì vậy, không cần thiết phải sử dụng bộ xương chéo.Dây kéo có vai trò ngăn chặn cáp mạng bị kéo căng và ảnh hưởng đến hiệu suất của nó.Hiện nay, các nhà sản xuất cáp lớn chủ yếu sử dụng dây sợi thủy tinh hoặc nylon làm dây kéo.
4. Khiên
Lớp che chắn của cáp mạng dùng để chỉ lá nhôm và lưới dệt, lớp che chắn chủ yếu được sử dụng để che chắn nhiễu điện từ và đảm bảo truyền tín hiệu ổn định.Lớp che chắn của một tấm che chắn duy nhấtcáp mạngchỉ là một lớp lá nhôm, có độ dày không nhỏ hơn 0,012 mm và tỷ lệ chồng lên nhau không dưới 20%.Một lớp màng nhựa PET, thường được gọi là Mylar, sẽ được bọc giữa cáp và lớp che chắn đơn lá nhôm để cách ly dòng điện giữa cáp và lớp che chắn kim loại, đồng thời ngăn dòng điện quá mức làm hỏng cáp.Có hai dạng cáp mạng được bảo vệ kép, một dạng là SF/UTP (bện bên ngoài+che chắn tổng thể bằng lá nhôm) và loại còn lại là S/FTP (bện bên ngoài+che chắn một phần dây tới lá nhôm).Cả hai đều bao gồm lá nhôm và lưới dệt, trong đó lưới dệt được làm bằng dây đồng đóng hộp có đường kính không nhỏ hơn 0,5mm và mật độ dệt có thể được tùy chỉnh theo yêu cầu môi trường.Nói chung, có một số loại bánh răng thường được sử dụng như 45%, 65% và 80%.Theo tiêu chuẩn thiết kế IEC60092-350 cho cáp biển, dây nối đất tiếp xúc với bề mặt kim loại của lớp che chắn cần được thêm vào cáp mạng được che chắn một lớp để tránh hư hỏng tĩnh điện, trong khi cáp mạng được che chắn kép thì không cần phải thêm vào vì lớp bện kim loại có thể giải phóng tĩnh điện.
5. Giáp
Cáp mạng bọc thép dùng để chỉ cáp mạng có lớp bảo vệ bằng vật liệu kim loại.Mục đích của việc thêm lớp giáp vào cáp mạng không chỉ để tăng cường khả năng bảo vệ cơ học như độ bền kéo và cường độ nén để kéo dài tuổi thọ sử dụng mà còn cải thiện hiệu suất chống nhiễu thông qua bảo vệ che chắn.Dạng áo giáp của cáp mạng biển chủ yếu là áo giáp dệt, được làm bằng dây thép mạ kẽm, dây đồng, dây đồng mạ kim loại hoặc dây hợp kim đồng đạt tiêu chuẩn ISO7959-2.Trong quá trình sản xuất thực tế, phần lớn áo giáp dây được làm từ dây dệt bằng thép mạ kẽm (GSWB) và dây dệt bằng dây đồng đóng hộp (TCWB).Vật liệu GSWB có độ bền cơ học cao hơn và chịu được nhiệt độ cao hơn nên phù hợp với những nơi có yêu cầu cao về độ bền cáp;Vật liệu TCWB có độ linh hoạt cao hơn, bán kính uốn nhỏ hơn nhưng độ bền thấp hơn, phù hợp với những nơi có yêu cầu cao về độ bền của cáp.
6. Áo khoác
Lớp vỏ bên ngoài củacáp mạngthường được gọi là vỏ bọc bên ngoài.Chức năng của nó là bọc bốn cặp dây cáp mạng trong một không gian, tạo điều kiện thuận lợi cho việc đi dây và bảo vệ bốn cặp dây trong cáp mạng.Lớp vỏ bên ngoài đòi hỏi vẻ ngoài tròn trịa và đồng đều, tạo thành một tổng thể đồng nhất chặt chẽ, bao bọc các bộ phận bên dưới.Khi bóc lớp vỏ bên ngoài sẽ không gây hư hỏng lớp cách nhiệt hoặc tấm chắn bên trong.Theo yêu cầu của Hiệp hội phân loại DNV, độ dày vỏ ngoài của cáp mạng biển Dt=0,04 · Df (đường kính ngoài của cấu trúc bên trong vỏ bọc)+0,5mm và độ dày tối thiểu là 0,7mm.Vật liệu vỏ bọc của cáp mạng hàng hải chủ yếu là polyolefin chống cháy không chứa halogen (LSZH) ít khói, được phân thành ba loại: LSZH-SHF1, LSZH-SHF2 và LSZH-SHF2 MUD, đồng thời đáp ứng phạm vi vật liệu được quy định trong IEC60092 -360.Khi đốt vật liệu LSZH, mật độ khói rất thấp và không chứa halogen (fluorochlorobromine iốt astatine) nên không tạo ra lượng lớn khí độc.Số trước đã giới thiệu rằng LSZH-SHF1 là phổ biến nhất và phù hợp với hầu hết các môi trường thông thường trong nhà, trong khi LSZH-SHF2 và LSZH-SHF2 MUD phù hợp với các môi trường khắc nghiệt hơn, chẳng hạn như FPSO và các nhà máy điện ngoài khơi.
Thời gian đăng: Nov-09-2023