I takt med at det moderne samfund udvikler sig, er netværk blevet en uundværlig del af dagligdagen, og netværkssignaltransmission er afhængig af netværkskabler (almindeligvis omtalt som Ethernet-kabler). Som et mobilt moderne industrikompleks til søs bliver marine- og offshore-teknik i stigende grad automatiseret og intelligent. Miljøet er mere komplekst, hvilket stiller højere krav til strukturen af Ethernet-kabler og de anvendte kabelmaterialer. I dag vil vi kort introducere de strukturelle egenskaber, klassificeringsmetoder og nøglematerialekonfigurationer for marine Ethernet-kabler.
1. Kabelklassificering
(1). I henhold til transmissionsydelse
De Ethernet-kabler, vi almindeligvis bruger, er typisk lavet med parsnoede kobberlederstrukturer, der indeholder enkelt- eller flertrådet kobberledere, PE- eller PO-isoleringsmaterialer, parsnoet og derefter fire par formet til et komplet kabel. Baseret på ydeevne kan forskellige kabelkvaliteter vælges:
Kategori 5E (CAT5E): Yderkappen er normalt lavet af PVC eller halogenfri polyolefin med lav røgudvikling, med en transmissionsfrekvens på 100 MHz og en maksimal hastighed på 1000 Mbps. Den bruges i vid udstrækning i hjemme- og generelle kontornetværk.
Kategori 6 (CAT6): Bruger kobberledere af højere kvalitet oghøjdensitetspolyethylen (HDPE)isoleringsmateriale med en strukturel separator, der øger båndbredden til 250 MHz for mere stabil transmission.
Kategori 6A (CAT6A): Frekvensen stiger til 500 MHz, transmissionshastigheden når 10 Gbps, bruger typisk aluminiumsfolie Mylar-tape som parafskærmningsmateriale og kombineres med højtydende, røgfattigt halogenfrit kappemateriale til brug i datacentre.
Kategori 7 / 7A (CAT7/CAT7A): Bruger 0,57 mm iltfri kobberleder, hvert par afskærmet medaluminiumsfolie Mylar-tape+ samlet fletning af fortinnet kobbertråd, der forbedrer signalintegriteten og understøtter 10 Gbps højhastighedstransmission.
Kategori 8 (CAT8): Strukturen er SFTP med dobbeltlagsafskærmning (aluminiumsfolie Mylar-tape til hvert par + samlet fletning), og kappen er typisk et meget flammehæmmende XLPO-kappemateriale, der understøtter op til 2000 MHz og 40 Gbps hastigheder, velegnet til forbindelser mellem udstyr i datacentre.
(2). I henhold til afskærmningsstruktur
Afhængigt af om der anvendes afskærmningsmaterialer i strukturen, kan Ethernet-kabler opdeles i:
UTP (Unshielded Twisted Pair): Bruger kun PO- eller HDPE-isoleringsmateriale uden yderligere afskærmning, lav pris, egnet til miljøer med minimal elektromagnetisk interferens.
STP (Shielded Twisted Pair): Bruger aluminiumsfolie Mylar-tape eller kobbertrådsflet som afskærmningsmateriale, hvilket forbedrer interferensmodstanden og er egnet til komplekse elektromagnetiske miljøer.
Marine Ethernet-kabler udsættes ofte for stærk elektromagnetisk interferens, hvilket kræver en højere afskærmning. Almindelige konfigurationer omfatter:
F/UTP: Bruger aluminiumsfolie Mylar-tape som overordnet afskærmningslag, egnet til CAT5E og CAT6, der almindeligvis anvendes i indbyggede styresystemer.
SF/UTP: Aluminiumsfolie Mylar-tape + afskærmning af bar kobberflet, der forbedrer den samlede EMI-modstand, almindeligvis brugt til maritim strøm- og signaltransmission.
S/FTP: Hvert snoet par bruger aluminiumsfolie Mylar-tape til individuel afskærmning, med et ydre lag af kobbertrådsfletning til generel afskærmning, parret med meget flammehæmmende XLPO-kappemateriale. Dette er en almindelig struktur for CAT6A og derover kabler.
2. Forskelle i marine Ethernet-kabler
Sammenlignet med landbaserede Ethernet-kabler har marine Ethernet-kabler tydelige forskelle i materialevalg og strukturelt design. På grund af det barske havmiljø – høj salttåge, høj luftfugtighed, stærk elektromagnetisk interferens, intens UV-stråling og brandfarlighed – skal kabelmaterialer opfylde højere standarder for sikkerhed, holdbarhed og mekanisk ydeevne.
(1).Standardkrav
Marine Ethernet-kabler er normalt designet i henhold til IEC 61156-5 og IEC 61156-6. Horisontal kabelføring bruger typisk massive kobberledere kombineret med HDPE-isoleringsmaterialer for at opnå bedre transmissionsafstand og stabilitet; patchkabler i datarum bruger flertrådet kobberleder med blødere PO- eller PE-isolering for nemmere kabelføring i trange rum.
(2). Flammehæmning og brandmodstand
For at forhindre brandspredning bruger marine Ethernet-kabler ofte halogenfri, flammehæmmende polyolefinmaterialer med lav røgudvikling (såsom LSZH, XLPO osv.) til kappe, der opfylder IEC 60332 flammehæmmende, IEC 60754 (halogenfri) og IEC 61034 (lav røgudvikling). Til kritiske systemer tilsættes glimmertape og andre brandhæmmende materialer for at opfylde IEC 60331 brandmodstandsstandarder, hvilket sikrer, at kommunikationsfunktionerne opretholdes under brandhændelser.
(3). Oliebestandighed, korrosionsbestandighed og armeringsstruktur
I offshore-enheder som FPSO'er og muddermaskiner udsættes Ethernet-kabler ofte for olie og korrosive medier. For at forbedre kappernes holdbarhed anvendes tværbundne polyolefin-kappematerialer (SHF2) eller mudderbestandige SHF2 MUD-materialer, der overholder NEK 606-standarderne for kemisk resistens. For yderligere at forbedre den mekaniske styrke kan kabler armeres med galvaniseret ståltrådsflet (GSWB) eller fortinnet kobbertrådsflet (TCWB), hvilket giver kompressions- og trækstyrke samt elektromagnetisk afskærmning for at beskytte signalintegriteten.
(4). UV-resistens og ældningsevne
Marine Ethernet-kabler udsættes ofte for direkte sollys, så kappematerialer skal have fremragende UV-resistens. Typisk anvendes polyolefin-kabler med carbon black eller UV-resistente tilsætningsstoffer, og disse testes i henhold til UL1581- eller ASTM G154-16 UV-ældningsstandarder for at sikre fysisk stabilitet og forlænget levetid i miljøer med høj UV-stråling.
Kort sagt er hvert lag i et marine Ethernet-kabeldesign tæt knyttet til omhyggelig udvælgelse af kabelmaterialer. Kobberledere af høj kvalitet, HDPE- eller PO-isoleringsmaterialer, aluminiumsfolie (Mylar-tape), kobbertrådsflet, glimmertape, XLPO-kappemateriale og SHF2-kappematerialer danner tilsammen et kommunikationskabelsystem, der er i stand til at modstå barske marinemiljøer. Som leverandør af kabelmaterialer forstår vi vigtigheden af materialekvalitet for hele kablets ydeevne, og vi er forpligtet til at levere pålidelige, sikre og højtydende materialeløsninger til marine- og offshoreindustrien.
Opslagstidspunkt: 16. juni 2025