Etter hvert som det moderne samfunnet utvikler seg, har nettverk blitt en uunnværlig del av dagliglivet, og nettverkssignaloverføring er avhengig av nettverkskabler (ofte referert til som Ethernet-kabler). Som et mobilt moderne industrikompleks til sjøs blir marin og offshore ingeniørfag stadig mer automatisert og intelligent. Miljøet er mer komplekst, noe som stiller høyere krav til strukturen til Ethernet-kabler og kabelmaterialene som brukes. I dag skal vi kort introdusere de strukturelle egenskapene, klassifiseringsmetodene og viktige materialkonfigurasjoner for marine Ethernet-kabler.
1. Kabelklassifisering
(1). I henhold til girkasseytelse
Ethernet-kablene vi vanligvis bruker er vanligvis laget med tvunnede parstrukturer av kobberledere, som inneholder enkelt- eller flertrådet kobberledere, PE- eller PO-isolasjonsmaterialer, tvunnet parvis og deretter formet som fire par til en komplett kabel. Basert på ytelse kan forskjellige kabelkvaliteter velges:
Kategori 5E (CAT5E): Ytterkappe er vanligvis laget av PVC eller halogenfri polyolefin med lav røykutvikling, med en overføringsfrekvens på 100 MHz og en maksimal hastighet på 1000 Mbps. Den er mye brukt i hjemme- og generelle kontornettverk.
Kategori 6 (CAT6): Bruker kobberledere av høyere kvalitet oghøydensitetspolyetylen (HDPE)isolasjonsmateriale, med en strukturell separator, som øker båndbredden til 250 MHz for mer stabil overføring.
Kategori 6A (CAT6A): Frekvensen øker til 500 MHz, overføringshastigheten når 10 Gbps, bruker vanligvis aluminiumsfolie Mylar-tape som parskjermingsmateriale, og kombineres med høytytende, røykfri halogenfri kappemateriale for bruk i datasentre.
Kategori 7 / 7A (CAT7/CAT7A): Bruker 0,57 mm oksygenfri kobberleder, hvert par skjermet medaluminiumsfolie Mylar-tape+ generelt fortinnet kobbertrådflettet, som forbedrer signalintegriteten og støtter 10 Gbps høyhastighetsoverføring.
Kategori 8 (CAT8): Strukturen er SFTP med dobbeltlags skjerming (aluminiumsfolie Mylar-tape for hvert par + samlet flettet fiber), og kappen er vanligvis flammehemmende XLPO-kappemateriale, som støtter hastigheter på opptil 2000 MHz og 40 Gbps, egnet for tilkoblinger mellom utstyr i datasentre.
(2). I henhold til skjermingsstruktur
Avhengig av om skjermingsmaterialer brukes i strukturen, kan Ethernet-kabler deles inn i:
UTP (uskjermet tvunnet par): Bruker kun PO- eller HDPE-isolasjonsmateriale uten ekstra skjerming, lav kostnad, egnet for miljøer med minimal elektromagnetisk interferens.
STP (skjermet tvunnet parkabel): Bruker aluminiumsfolie, Mylar-tape eller kobbertrådflettet som skjermingsmateriale, noe som forbedrer interferensmotstanden og er egnet for komplekse elektromagnetiske miljøer.
Maritime Ethernet-kabler opplever ofte sterk elektromagnetisk interferens, noe som krever høyere skjermingsstrukturer. Vanlige konfigurasjoner inkluderer:
F/UTP: Bruker aluminiumsfolie Mylar-tape som overordnet skjermingslag, egnet for CAT5E og CAT6, som ofte brukes i innebygde kontrollsystemer.
SF/UTP: Mylar-tape av aluminiumsfolie + skjerming av bart kobberflettet materiale, som forbedrer den generelle EMI-motstanden, og brukes ofte til marin kraft- og signaloverføring.
S/FTP: Hvert tvunnet par bruker Mylar-tape av aluminiumsfolie for individuell skjerming, med et ytre lag av kobbertrådflettet for generell skjerming, kombinert med svært flammehemmende XLPO-mantelmateriale. Dette er en vanlig struktur for CAT6A-kabler og over.
2. Forskjeller i marine Ethernet-kabler
Sammenlignet med landbaserte Ethernet-kabler har marine Ethernet-kabler klare forskjeller i materialvalg og strukturell design. På grunn av det tøffe marine miljøet – høy salttåke, høy luftfuktighet, sterk elektromagnetisk interferens, intens UV-stråling og brennbarhet – må kabelmaterialer oppfylle høyere standarder for sikkerhet, holdbarhet og mekanisk ytelse.
(1).Standardkrav
Marine Ethernet-kabler er vanligvis utformet i henhold til IEC 61156-5 og IEC 61156-6. Horisontal kabling bruker vanligvis solide kobberledere kombinert med HDPE-isolasjonsmaterialer for å oppnå bedre overføringsavstand og stabilitet; patchkabler i datarom bruker flertrådet kobberleder med mykere PO- eller PE-isolasjon for enklere ruting i trange rom.
(2). Flammehemming og brannmotstand
For å forhindre brannspredning bruker marine Ethernet-kabler ofte halogenfrie, flammehemmende polyolefinmaterialer med lav røykutvikling (som LSZH, XLPO osv.) til kledning, som oppfyller standardene IEC 60332 for flammehemmende materiale, IEC 60754 (halogenfri) og IEC 61034 (lav røykutvikling). For kritiske systemer tilsettes glimmertape og andre brannsikre materialer for å oppfylle brannmotstandsstandardene IEC 60331, noe som sikrer at kommunikasjonsfunksjonene opprettholdes under brannhendelser.
(3). Oljebestandighet, korrosjonsbestandighet og armeringsstruktur
I offshore-enheter som FPSO-er og mudderfartøy er Ethernet-kabler ofte utsatt for olje og korrosive medier. For å forbedre kappebestandigheten brukes tverrbundne polyolefin-kappematerialer (SHF2) eller slambestandige SHF2 MUD-materialer, som er i samsvar med NEK 606-standardene for kjemisk motstand. For ytterligere å forbedre den mekaniske styrken kan kabler armeres med galvanisert ståltrådflettet (GSWB) eller fortinnet kobbertrådflettet (TCWB), som gir kompresjons- og strekkstyrke, sammen med elektromagnetisk skjerming for å beskytte signalintegriteten.
(4). UV-motstand og aldringsytelse
Marine Ethernet-kabler utsettes ofte for direkte sollys, så kappematerialer må ha utmerket UV-motstand. Vanligvis brukes polyolefin-kabler med karbon svart eller UV-bestandige tilsetningsstoffer, og disse testes under UL1581- eller ASTM G154-16 UV-aldringsstandarder for å sikre fysisk stabilitet og forlenget levetid i miljøer med høy UV-stråling.
Kort sagt er hvert lag i designen av marin Ethernet-kabel tett knyttet til nøye utvalg av kabelmaterialer. Høykvalitets kobberledere, HDPE- eller PO-isolasjonsmaterialer, aluminiumsfolie Mylar-tape, kobbertrådflettet, glimmertape, XLPO-mantelmateriale og SHF2-mantelmaterialer danner sammen et kommunikasjonskabelsystem som tåler tøffe marine miljøer. Som leverandør av kabelmaterialer forstår vi viktigheten av materialkvalitet for ytelsen til hele kabelen, og vi er forpliktet til å tilby pålitelige, sikre og høytytende materialløsninger for marine- og offshoreindustrien.
Publisert: 16. juni 2025