A mesura que la societat moderna es desenvolupa, les xarxes s'han convertit en una part indispensable de la vida quotidiana, i la transmissió del senyal de xarxa es basa en cables de xarxa (comunament coneguts com a cables Ethernet). Com a complex industrial modern mòbil al mar, l'enginyeria marina i offshore s'està automatitzant i intel·ligent cada cop més. L'entorn és més complex, cosa que imposa demandes més elevades a l'estructura dels cables Ethernet i als materials de cable utilitzats. Avui, presentarem breument les característiques estructurals, els mètodes de classificació i les configuracions clau de materials dels cables Ethernet marins.
1. Classificació de cables
(1). Segons el rendiment de la transmissió
Els cables Ethernet que fem servir habitualment solen estar fets amb estructures de parell trenat de conductors de coure, que contenen conductors de coure monofils o multifils, materials d'aïllament de PE o PO, trenats en parells i després quatre parells formats en un cable complet. Segons el rendiment, es poden seleccionar diferents graus de cables:
Categoria 5E (CAT5E): La funda exterior sol estar feta de PVC o poliolefina sense halògens de baixa emissió de fums, amb una freqüència de transmissió de 100 MHz i una velocitat màxima de 1000 Mbps. S'utilitza àmpliament en xarxes domèstiques i d'oficines en general.
Categoria 6 (CAT6): Utilitza conductors de coure de qualitat superior ipolietilè d'alta densitat (HDPE)material aïllant, amb un separador estructural, que augmenta l'amplada de banda a 250 MHz per a una transmissió més estable.
Categoria 6A (CAT6A): La freqüència augmenta fins a 500 MHz, la velocitat de transmissió arriba als 10 Gbps, normalment utilitza cinta Mylar de làmina d'alumini com a material de blindatge de parells i es combina amb material de revestiment sense halògens i baixes emissions de fum d'alt rendiment per al seu ús en centres de dades.
Categoria 7 / 7A (CAT7/CAT7A): Utilitza un conductor de coure sense oxigen de 0,57 mm, cada parell blindat ambcinta de Mylar de paper d'alumini+ trena de filferro de coure estanyat en general, que millora la integritat del senyal i admet transmissió d'alta velocitat de 10 Gbps.
Categoria 8 (CAT8): L'estructura és SFTP amb blindatge de doble capa (cinta Mylar de làmina d'alumini per a cada parell + trena general), i la funda és normalment de material XLPO d'alta resistència a la flama, que suporta fins a 2000 MHz i 40 Gbps de velocitat, adequat per a connexions entre equips en centres de dades.
(2). Segons l'estructura de blindatge
Segons si s'utilitzen materials de blindatge a l'estructura, els cables Ethernet es poden dividir en:
UTP (parell trenat sense blindatge): utilitza només material aïllant de PO o HDPE sense blindatge addicional, de baix cost, adequat per a entorns amb interferències electromagnètiques mínimes.
STP (parell trenat blindat): utilitza cinta de Mylar de paper d'alumini o trena de filferro de coure com a material de blindatge, millorant la resistència a les interferències, adequat per a entorns electromagnètics complexos.
Els cables Ethernet marins sovint s'enfronten a fortes interferències electromagnètiques, cosa que requereix estructures de blindatge més elevades. Les configuracions habituals inclouen:
F/UTP: Utilitza cinta Mylar de paper d'alumini com a capa de blindatge general, adequada per a CAT5E i CAT6, que s'utilitza habitualment en sistemes de control integrats.
SF/UTP: Cinta Mylar de làmina d'alumini + blindatge de trena de coure nu, que millora la resistència EMI general, utilitzada habitualment per a la transmissió d'energia i senyals marines.
S/FTP: Cada parell trenat utilitza cinta Mylar de làmina d'alumini per a un blindatge individual, amb una capa exterior de trena de filferro de coure per al blindatge general, combinat amb material de funda XLPO d'alta resistència a la flama. Aquesta és una estructura comuna per a cables CAT6A i superiors.
2. Diferències en els cables Ethernet marins
En comparació amb els cables Ethernet terrestres, els cables Ethernet marins presenten diferències clares en la selecció de materials i el disseny estructural. A causa de l'entorn marí hostil (boira salina elevada, humitat elevada, fortes interferències electromagnètiques, radiació UV intensa i inflamabilitat), els materials dels cables han de complir estàndards més elevats de seguretat, durabilitat i rendiment mecànic.
(1). Requisits estàndard
Els cables Ethernet marins solen dissenyar-se d'acord amb les normes IEC 61156-5 i IEC 61156-6. El cablejat horitzontal normalment utilitza conductors de coure sòlid combinats amb materials d'aïllament de HDPE per aconseguir una millor distància de transmissió i estabilitat; els cables de connexió a les sales de dades utilitzen conductors de coure trenats amb un aïllament de PO o PE més suau per facilitar l'encaminament en espais reduïts.
(2). Resistent a la flama i al foc
Per evitar la propagació del foc, els cables Ethernet marins sovint utilitzen materials de poliolefina ignífugs sense halògens i amb baixa emissió de fums (com ara LSZH, XLPO, etc.) per al revestiment, complint amb les normes ignífugues IEC 60332, IEC 60754 (sense halògens) i IEC 61034 (baixa emissió de fums). Per a sistemes crítics, s'afegeix cinta de mica i altres materials resistents al foc per complir amb les normes de resistència al foc IEC 60331, garantint que les funcions de comunicació es mantinguin durant els incendis.
(3). Resistència a l'oli, resistència a la corrosió i estructura d'armadura
En unitats marines com ara FPSO i dragues, els cables Ethernet sovint estan exposats a oli i medis corrosius. Per millorar la durabilitat de la funda, s'utilitzen materials de funda de poliolefina reticulada (SHF2) o materials MUD SHF2 resistents al fang, que compleixen amb els estàndards de resistència química NEK 606. Per millorar encara més la resistència mecànica, els cables es poden blindar amb una trena de filferro d'acer galvanitzat (GSWB) o una trena de filferro de coure estanyat (TCWB), proporcionant resistència a la compressió i a la tracció, juntament amb un blindatge electromagnètic per protegir la integritat del senyal.
(4). Resistència als raigs UV i rendiment de l'envelliment
Els cables Ethernet marins sovint estan exposats a la llum solar directa, per la qual cosa els materials de la funda han de tenir una excel·lent resistència als raigs UV. Normalment, s'utilitza una funda de poliolefina amb negre de carboni o additius resistents als raigs UV i es prova segons els estàndards d'envelliment UV UL1581 o ASTM G154-16 per garantir l'estabilitat física i una vida útil més llarga en entorns amb alts raigs UV.
En resum, cada capa del disseny del cable Ethernet marí està estretament lligada a la selecció acurada dels materials del cable. Conductors de coure d'alta qualitat, materials d'aïllament de HDPE o PO, cinta de Mylar de làmina d'alumini, trena de filferro de coure, cinta de mica, material de revestiment XLPO i materials de revestiment SHF2 formen junts un sistema de cable de comunicació capaç de suportar entorns marins durs. Com a proveïdor de materials per a cables, entenem la importància de la qualitat del material per al rendiment de tot el cable i ens comprometem a proporcionar solucions de materials fiables, segures i d'alt rendiment per a les indústries marines i offshore.
Data de publicació: 16 de juny de 2025