Lad mig i dag forklare den detaljerede struktur af marine Ethernet-kabler. Kort sagt består standard Ethernet-kabler af en leder, et isoleringslag, et afskærmningslag og en ydre kappe, mens armerede kabler tilføjer en indre kappe og et armeringslag mellem afskærmningen og den ydre kappe. Armerede kabler giver tydeligvis ikke kun ekstra mekanisk beskyttelse, men også en ekstra beskyttende indre kappe. Lad os nu undersøge hver komponent i detaljer.
1. Leder: Kernen i signaltransmission
Ethernet-kabelledere findes i forskellige materialer, herunder fortinnet kobber, bart kobber, aluminiumtråd, kobberbelagt aluminium og kobberbelagt stål. I henhold til IEC 61156-5:2020 skal marine Ethernet-kabler bruge massive, udglødede kobberledere med diametre mellem 0,4 mm og 0,65 mm. Efterhånden som kravene til højere transmissionshastigheder og stabilitet stiger, udfases ringere ledere som aluminium og kobberbelagt aluminium, hvor fortinnet kobber og bart kobber nu dominerer markedet.
Sammenlignet med bart kobber tilbyder fortinnet kobber overlegen kemisk stabilitet, idet det modstår oxidation, kemisk korrosion og fugtighed for at opretholde kredsløbets pålidelighed.
Ledere findes i to strukturer: massive og flertrådet. Massive ledere bruger en enkelt kobbertråd, mens flertrådet ledere består af flere tynde kobbertråde, der er snoet sammen. Den vigtigste forskel ligger i transmissionsydelsen – da større tværsnitsarealer reducerer indsættelsestab, udviser flertrådet ledere 20%-50% højere dæmpning end massive ledere. Mellemrummene mellem trådene øger også DC-modstanden.
De fleste Ethernet-kabler bruger enten 23AWG (0,57 mm) eller 24AWG (0,51 mm) ledere. Mens CAT5E typisk bruger 24AWG, kræver højere kategorier som CAT6/6A/7/7A ofte 23AWG for bedre ydeevne. IEC-standarder kræver dog ikke specifikke ledningstykkelser – velfremstillede 24AWG-kabler kan stadig opfylde CAT6+ specifikationer.
2. Isoleringslag: Beskyttelse af signalintegritet
Isoleringslaget forhindrer signallækage under transmission. I henhold til standarderne IEC 60092-360 og GB/T 50311-2016 bruger marinekabler typiskhøjdensitetspolyethylen (HDPE)eller skummetpolyethylen (PE-skum)HDPE tilbyder fremragende temperaturbestandighed, mekanisk styrke og modstandsdygtighed over for miljømæssige spændingsrevner, hvilket gør det bredt anvendeligt. Skummet PE giver bedre dielektriske egenskaber, hvilket gør det ideelt til højhastighedskabler i CAT6A+-kvalitet.
3. Krydsseparator: Reduktion af signalkrydstale
Krydsseparatoren (også kendt som krydsfylder) er designet til fysisk at adskille de fire snoede par i forskellige kvadranter, hvilket effektivt reducerer krydstale mellem parrene. Denne komponent, der typisk er konstrueret af HDPE-materiale med en standarddiameter på 0,5 mm, er essentiel for kategori 6- og højere kabler, der transmitterer data med 1 Gbps eller hurtigere, da disse kabler udviser større følsomhed over for signalstøj og kræver forbedret interferensmodstand. Derfor inkorporerer kategori 6- og derover-kabler uden individuel parfolieafskærmning universelt krydsfyldere for at isolere de fire snoede par.
I modsætning hertil udelader kategori 5e-kabler og dem, der anvender parvis afskærmede foliedesign, krydsfylderen. Den iboende snoede parkonfiguration af Cat5e-kabler giver tilstrækkelig interferensbeskyttelse til deres mere begrænsede båndbreddekrav, hvilket eliminerer behovet for yderligere adskillelse. Tilsvarende udnytter kabler med folievis afskærmede par aluminiumsfoliens iboende evne til at blokere højfrekvent elektromagnetisk interferens, hvilket gør krydsfylderen unødvendig.
Trækstyrkeelementet spiller en afgørende rolle i at forhindre kabelforlængelse, hvilket kan kompromittere ydeevnen. Brancheførende kabelproducenter bruger overvejende enten glasfiber eller nylonsnor som trækstyrkeforstærkningselement i deres kabelkonstruktioner. Disse materialer giver optimal mekanisk beskyttelse, samtidig med at kablets transmissionsegenskaber bevares.
4. Afskærmningslag: Elektromagnetisk beskyttelse
Afskærmningslagene består af aluminiumsfolie og/eller flettet net for at blokere EMI. Enkeltskærmede kabler bruger et lag aluminiumsfolie (≥0,012 mm tykt med ≥20 % overlap) plus et PET mylar-lag for at forhindre strømlækage. Dobbeltskærmede versioner findes i to typer: SF/UTP (samlet folie + fletning) og S/FTP (individuelt par folie + samlet fletning). Den fortinnede kobberfletning (≥0,5 mm tråddiameter) tilbyder brugerdefineret dækning (typisk 45 %, 65 % eller 80 %). I henhold til IEC 60092-350 kræver enkeltskærmede marinekabler en afløbsledning til jording, mens dobbeltskærmede versioner bruger fletningen til statisk elektricitet.
5. Panserlag: Mekanisk beskyttelse
Panserlaget forbedrer træk-/knusningsmodstanden og forbedrer EMI-afskærmningen. Marinekabler bruger primært flettet armering i henhold til ISO 7959-2, hvor galvaniseret ståltråd (GSWB) giver høj styrke og varmebestandighed til krævende applikationer, mens fortinnet kobbertråd (TCWB) giver bedre fleksibilitet til trange rum.
6. Ydre kappe: Miljøskjold
Den ydre kappe skal være glat, koncentrisk og aftagelig uden at beskadige de underliggende lag. DNV-standarder kræver en tykkelse (Dt) på 0,04 × Df (indre diameter) + 0,5 mm, med et minimum på 0,7 mm. Marinekabler bruger primærtLSZH (lav-røg-nul-halogen)materialer (SHF1/SHF2/SHF2 MUD-kvaliteter i henhold til IEC 60092-360), der minimerer giftige dampe under brande.
Konklusion
Hvert lag af marine Ethernet-kabler er et udtryk for omhyggelig konstruktion. Hos OW CABLE er vi forpligtet til at fremme kabelteknologi – du er velkommen til at drøfte dine specifikke behov med os!
Opslagstidspunkt: 25. marts 2025