I dag skal jeg forklare den detaljerte strukturen til marine Ethernet-kabler. Enkelt sagt består standard Ethernet-kabler av en leder, et isolasjonslag, et skjermingslag og en ytre kappe, mens pansrede kabler legger til en indre kappe og et pansringslag mellom skjermen og den ytre kappen. Pansrede kabler gir tydeligvis ikke bare ekstra mekanisk beskyttelse, men også en ekstra beskyttende indre kappe. La oss nå undersøke hver komponent i detalj.
1. Leder: Kjernen i signaloverføring
Ethernet-kabelledere finnes i forskjellige materialer, inkludert fortinnet kobber, bart kobber, aluminiumstråd, kobberkledd aluminium og kobberkledd stål. I henhold til IEC 61156-5:2020 bør marine Ethernet-kabler bruke solide glødede kobberledere med diametre mellom 0,4 mm og 0,65 mm. Etter hvert som kravene til høyere overføringshastigheter og stabilitet øker, fases dårligere ledere som aluminium og kobberkledd aluminium ut, og fortinnet kobber og bart kobber dominerer nå markedet.
Sammenlignet med bart kobber tilbyr fortinnet kobber overlegen kjemisk stabilitet, og motstår oksidasjon, kjemisk korrosjon og fuktighet for å opprettholde kretsens pålitelighet.
Ledere finnes i to strukturer: solide og flertrådete. Massive ledere bruker én kobbertråd, mens flertrådete ledere består av flere tynne kobbertråder tvunnet sammen. Hovedforskjellen ligger i overføringsytelsen – siden større tverrsnittsarealer reduserer innsettingstap, viser flertrådete ledere 20–50 % høyere demping enn solide. Avstandene mellom trådene øker også likestrømsmotstanden.
De fleste Ethernet-kabler bruker enten 23AWG (0,57 mm) eller 24AWG (0,51 mm) ledere. Mens CAT5E vanligvis bruker 24AWG, krever høyere kategorier som CAT6/6A/7/7A ofte 23AWG for bedre ytelse. IEC-standarder krever imidlertid ikke spesifikke ledningstykkelser – godt produserte 24AWG-kabler kan fortsatt oppfylle CAT6+ spesifikasjoner.
2. Isolasjonslag: Beskytter signalintegritet
Isolasjonslaget forhindrer signallekkasje under overføring. I henhold til standardene IEC 60092-360 og GB/T 50311-2016 bruker marinekabler vanligvishøydensitetspolyetylen (HDPE)eller skummetpolyetylen (PE-skum)HDPE tilbyr utmerket temperaturbestandighet, mekanisk styrke og motstand mot miljømessige spenningssprekker, noe som gjør den bredt anvendelig. Skummet PE gir bedre dielektriske egenskaper, noe som gjør den ideell for høyhastighetskabler i CAT6A+-format.
3. Kryssseparator: Reduserer signalkryss
Kryssseparatoren (også kjent som kryssfyller) er utformet for å fysisk separere de fire tvinnede parene i distinkte kvadranter, noe som effektivt reduserer krysstale mellom parene. Denne komponenten er vanligvis konstruert av HDPE-materiale med en standarddiameter på 0,5 mm, og er viktig for kategori 6-kabler og høyere kvalitet som overfører data med 1 Gbps eller raskere, ettersom disse kablene viser større følsomhet for signalstøy og krever forbedret interferensmotstand. Følgelig bruker kategori 6-kabler og over uten individuell parfolieskjerming universelt kryssfyllere for å isolere de fire tvinnede parene.
I motsetning til dette utelater kategori 5e-kabler og de som bruker parskjermede foliedesign kryssfyllingsmiddelet. Den iboende tvunnede parkonfigurasjonen til Cat5e-kabler gir tilstrekkelig interferensbeskyttelse for deres mer begrensede båndbreddekrav, noe som eliminerer behovet for ytterligere separasjon. På samme måte bruker kabler med folieskjermede par aluminiumsfoliens iboende evne til å blokkere høyfrekvent elektromagnetisk interferens, noe som gjør kryssfyllingsmiddelet unødvendig.
Strekkfasthetselementet spiller en kritisk rolle i å forhindre kabelforlengelse som kan gå ut over ytelsen. Bransjeledende kabelprodusenter bruker hovedsakelig enten glassfiber eller nylonsnor som strekkforsterkning i kabelkonstruksjonene sine. Disse materialene gir optimal mekanisk beskyttelse samtidig som de opprettholder kabelens overføringsegenskaper.
4. Skjermingslag: Elektromagnetisk beskyttelse
Skjermingslagene består av aluminiumsfolie og/eller flettet netting for å blokkere EMI. Enkeltskjermede kabler bruker ett lag med aluminiumsfolie (≥0,012 mm tykt med ≥20 % overlapping) pluss et PET-mylarlag for å forhindre strømlekkasje. Dobbeltskjermede versjoner finnes i to typer: SF/UTP (helfolie + flettet netting) og S/FTP (individuelt parfolie + helflettet netting). Den fortinnede kobberflettet (≥0,5 mm ledningsdiameter) tilbyr tilpassbar dekning (vanligvis 45 %, 65 % eller 80 %). I henhold til IEC 60092-350 krever enkeltskjermede marinekabler en avledningstråd for jording, mens dobbeltskjermede versjoner bruker flettet netting for statisk utladning.
5. Panserlag: Mekanisk beskyttelse
Panserlaget forbedrer strekk-/knusemotstanden og forbedrer EMI-skjerming. Marinekabler bruker primært flettet armering i henhold til ISO 7959-2, med galvanisert ståltråd (GSWB) som gir høy styrke og varmebestandighet for krevende applikasjoner, mens fortinnet kobbertråd (TCWB) gir bedre fleksibilitet for trange rom.
6. Ytre kappe: Miljøskjold
Den ytre kappen må være glatt, konsentrisk og avtagbar uten å skade underliggende lag. DNV-standarder krever at tykkelsen (Dt) er 0,04 × Df (indre diameter) + 0,5 mm, med et minimum på 0,7 mm. Marinekabler bruker primærtLSZH (lavrøykfri halogenfri)materialer (SHF1/SHF2/SHF2 MUD-kvaliteter i henhold til IEC 60092-360) som minimerer giftige gasser under branner.
Konklusjon
Hvert lag med marine Ethernet-kabler er preget av nøye konstruksjon. Hos OW CABLE er vi forpliktet til å fremme kabelteknologi – ta gjerne kontakt med oss for å diskutere dine spesifikke behov!
Publisert: 25. mars 2025