кабель utp cca что значит

Маркировка кабеля «витая пара»: Cu и CCA, UTP и FTP

Витая пара (англ. twisted pair) — вид кабеля связи, представляющий собой одну или несколько пар изолированных проводников, скрученных между собой (с небольшим числом витков на единицу длины), покрытых пластиковой оболочкой.

Витая пара применяется при прокладке локальных вычислительных сетей, а также используется в системах видеонаблюдения, построенных на основе IP-камер.

В данной статье мы расскажем о маркировках данного типа кабеля, а также о том, какую именно витую пару выбрать для организации системы видеонаблюдения.

Cu или CCA

— меньшая электропроводимость, что уменьшает предельную длину трассы от камеры до коммутирующего устройства;

— высокая вероятность окисления контактов;

— малая совместимость с технологией PoE.

Медный же кабель, несмотря на более высокую цену, практически лишен описанных недостатков. Сети, построенные на основе медной витой пары, служат дольше, а обслуживаются реже. Не стоит забывать также о большей максимальной длине трассы от камеры для коммутирующего устройства, что обусловлено большей электропроводностью медного кабеля.

UTP и FTP

Кабель UTP и кабель FTP различаются по конструкции:

Казалось бы, кабель FTP использовать предпочтительнее. Но существует одно условие, при котором будет работать экран: вместе с кабелем FTP должно использоваться соответствующее оборудование (маршрутизатор, коммутатор) с заземлением для экрана. В противном случае использование такого типа кабеля нецелесообразно, поскольку цена его значительно выше, чем у кабеля UTP, а экран без заземления может начать работать, как антенна и притягивать помехи.

В нашем магазине вы можете недорого купить качественную медную витую пару. На выбор предлагается как неэкранированный уличный или внутренний кабель UTP, так и экранированный уличный FTP. Весь кабель в наличии в Красноярске. При желании покупателя мы можем отправить его в любой город России.

Источник

Обзор кабеля витая пара UTP CCA

Алюмомедный провод CCA (биметаллическая витая пара)

В предыдущей статье мы писали о том, что такое вообще витая пара, что означает маркировка в ее названии. В данной статье мы расскажем, что такое биметаллическая витая пара, в чем плюсы и минусы медной и алюмомедной витой пары, объясним разницу между CCA разных производителей.

ССА — это общее обозначение омедненной жилы проводника с алюминиевым сердечником. Витая пара, содержащая два металла — медь и алюминий — считается биметаллической.

Основные достоинства и недостатки медных и алюминиевых жил

малая величина электрического сопротивления;

эластичность и механическая прочность материала и контактов;

хорошо паяется, лудится, сваривается и даже скручивается;

даже после окисления поверхности контакты имеют низкое переходное сопротивление;

при опрессовке или монтаже смазка поверхностей не нужна;

высокая стоимость меди и продукции, содержащей медь.

в три раза легче меди;

в несколько раз дешевле меди;

электропроводимость в 1,7 раза хуже, чем у меди;

аморфный материал, со временем «вытекает» из обжима;

окисляясь, поверхность значительно теряет проводимость;

сварка проводится в среде инертного газа, а пайка невозможна без специальных флюсов с припоями;

зону контакта при соединении следует зачистить и после соединения (кроме сварки) покрыть нейтральной смазкой.

Указанные плюсы и минусы побудили провести поиск компромисса, которым и стала алюмомедь. Алюмомедный проводник – алюминиевая жила в центре, плакированная медью снаружи.

Достоинства витой пары CCA

1. Проводимость значительно выше, чем у алюминия, хотя и меньше, чем у меди. Но медная поверхность не образует поверхностную плёнку окисла и не снижает качество соединения.

2. Провода и кабели из алюмомеди стоят меньше медных и имеют меньший вес, что делает их особенно полезными там, где важно уменьшение массы (например, при прокладке «по воздуху»), успешно заменяя медь и снижая до 40% вес проводки.

3. Обмедненный кабель CCA реже воруют, так как его переработка слишком дорога из-за необходимости отделения меди от алюминия и поэтому перекупщики цветных металлов просто не принимают алюмомедь.

Недостатки витой пары CCA

1. Значительное количество низкосортной продукции, не соответствующей характеристикам, заявленным в документации: низкосортные токопроводящие материалы и их заниженное сечение, более тонкая изоляция и оболочка.

2. Результаты тестирований этого кабеля дают значительный разброс параметров, зачастую не соответствующих заявленной категории 5-е. В некоторых случаях даже при длине кабеля 120 метров (от проверенного производителя) были получены удовлетворительные результаты при условии, что подключённое оборудование тоже было высококачественным, но в большинстве случаев с «левым» кабелем UTP-ССА работоспособность сети протяжённостью 60-70 метров не удавалось наладить.

3. «Текучесть» алюминия, аморфного металла, требует регулярной (1-2 раза в год) подтяжки обжимных соединений в силовых цепях, а в низковольтных – ещё более пристального наблюдения. В значительном числе случаев возникает необходимость полного обновления контакта.

4. Несовместимость с технологией Power over Ethernet или PoE, обеспечивающей питание абонентских устройств с помощью тех же кабелей передачи данных, так как сопротивление алюминия значительно выше меди, а постоянный ток будет течь по всему сечению проводника, большая часть которого – алюминий. А это – потери мощности на нагрев, особенно опасный при прокладке кабелей пучками.

Таким образом, в случае применения чисто медных проводников проблемы возникают крайне редко, срок службы сетей максимально длинный, обслуживание редко, но цена такой сети гораздо выше. В случае биметаллических проводников в витой паре результат может отличаться от ожидаемого, причём не в лучшую сторону, да и газонепроницаемость контактов может быть под вопросом. К тому же после врезки в коннектор невозможно предугадать, какая именно часть кабеля (медь или алюминий) будет контактировать с ножевым контактом IDC, что в свою очередь каким-то непредсказуемым образом повлияет на величину волнового сопротивления (импеданс). Но при малой длине линии и краткосрочных проектах организации сетей можно значительно снизить себестоимость проекта и получить рабочую сеть с достаточными для эксплуатации параметрами.

Что такое CCA и в чем может быть разница в кабеле с одной аббревиатурой.

Copper Coated Aluminum – алюминий покрытый медью. Это более экономичная технология в плане уменьшения содержания меди. Витая пара CCA Copper Coated Aluminum получена способом электролитического осаждения и имеет более тонкий слой меди – ориентировочно 9%. Соответственно, чем меньше биметаллическая жила содержит меди, а больше алюминия, тем менее она качественна и имеет существенно разные характеристики. Сигнал в омедненной витой паре с 9% содержанием меди затухает быстрее, чем в 20-35%-х, что сказывается на уменьшении длины сегментов при сохранении равных значений передачи сигнала.

В настоящее время на рынке CCA витой пары много предложений, в которых неподготовленному потребителю разобраться достаточно сложно, чем пользуются недобросовестные поставщики. На глаз найти отличие между разновидностями CCA кабелей практически невозможно. А поставщики CCA витой пары не всегда готовы предоставить полную информацию по данному вопросу, сознательно или по незнанию вводя потребителя в заблуждение и делая аргумент на более низкой цене. Дешевая витая пара CCA находит своего потребителя и может быть применима в различных системах видеонаблюдения при условии точного знания ее характеристик.

Приобретая кабель витая пара, уточняйте у поставщика не только категорию витой пары, диаметр кабеля, но и процент содержания меди, вес бухты, а также каким способом нанесения меди витая пара CCA сделана. Специалисты торгового дома «Строительство и Безопасность» подробно расскажут о характеристиках реализуемой продукции и помогут грамотно подобрать именно тот кабель витая пара, который нужен для решения конкретных ваших задач.

Источник

Это вызывает закономерный вопрос: а за счет чего достигается такая дешевизна? Ведь китайцы закупают медь в лучшем случае по тем же ценам, что и остальные производители. И при сохранении технологии производства и контроля качества сэкономить удастся только на рабочей силе. Что в итоге позволит снизить цену не более чем на 10%.

Дело в том, что кабель CCA производится не из чистой меди, а из омеднённого алюминия (Copper Clad Aluminium, CCA). Плакированную медью алюминиевую проволоку производят волочением медной трубы, внутри которой находится сердечник из другого металла, в данном случае, алюминия. В результате такой кабель внешне абсолютно идентичен обычному медному, но его сопротивление гораздо выше и составляет 150-180 Ом/км (для кабеля сечением 0,22 мм2). Использование такого провода для производства кабеля позволяет существенно снизить себестоимость, а значит – и конечную цену для потребителя.

Конечно же, для слаботочных систем видеонаблюдения и компьютерных сетей возросшее сопротивление 160 Ом/км вместо стандартных 100 Ом/км – это не большая проблема, но все же надо учитывать некоторые особенности, связанные с эксплуатацией омеднённо гокабеля.

Т.к. алюминий существенно уступает меди по пластичности, CCA-кабели менее надежны при использовании их в винтовых соединениях разъемов, датчиков или панелей ОПС, в изгибах проводов и т.п. Кроме того, из-за контакта меди с алюминием образуется гальваническая пара, в таком кабеле происходит окисление, что значительно сокращает его срок эксплуатации. А значит, через 5-7 лет пользователю,вероятно, придется заменять все кабели на новые.

Кстати о расходах: в Европе считается, что стоимость кабельных линий может доходить до 30% от стоимости всей системы.

Источник

Выбор кабеля для структурированной кабельной системы

В статье «Технология PoE в вопросах и ответах» мы рассказали о новых коммутаторах Zyxel, предназначенных для построения систем видеонаблюдения и других сегментов ИТ инфраструктуры с применением питания через PoE.

Однако просто купить хороший коммутатор и подключить соответствующие устройства — это ещё далеко не всё. Самое интересное может проявиться немного позже, когда это хозяйство придется обслуживать. Иногда возникают своеобразные подводные камни, о существовании которых следует знать.

Омедненная витая пара

В разных источниках информации по применению PoE можно встреть фразу типа «Использовать только медные кабели». Или «Do not use for CCA twisted pair». Что означают подобные предупреждения?

Существует устоявшееся заблуждение, что, витая делается всегда из медной проволоки. Оказывается, не всегда. В некоторых случаях производитель в целях экономии используем так называемые омедненный кабель.

По сути это алюминиевый кабель, у которого проводники покрыты тонким слоем меди. Полное название «витая пара из омедненного алюминия»

Витая пара из цельномедных проводников маркируется как «Cu» (от латинского «cuprum»

Омедненный алюминий обозначается как «CCA» (Copper-clad Aluminum — алюминий, покрытый медью).

Производители CCA могут и не ставить вообще маркировку. Иногда и вовсе недобросовестные производители рисуют параметр «Cu» на витой паре из омедненного алюминия.

Примечание. Согласно ГОСТ ставить такую маркировку не обязательно.

Единственный бесспорный аргумент в защиту омедненного кабеля — низкая цена.

Другой гораздо менее значимый аргумент — меньший вес. Считается, что бухты с алюминиевым кабелем легче перетаскивать при монтаже, потому что удельный вес алюминия меньше, чем у меди.

Примечание. На практике не все так однозначно. Свою роль играют вес упаковки, вес изоляции, наличие подручных средств механизации и тому подобное. Привезти на тележке и поднять на лифте 5-6 коробок с бухтами ССА кабеля занимает примерно столько же времени и сил, как и столько же коробок с бухтами «полноценной меди».

Как точно распознать алюминиевый кабель

Омедненный алюминий не всегда бывает легко распознать. Советы вроде: «Поскрести поверхность провода или оценить вес бухты кабеля, приподняв в руке», — работают весьма относительно.

Самый доступный и быстрый тест: поджечь зачищенный конец проволоки, например, зажигалкой. Алюминий довольно быстро начинает гореть и крошиться, в то время как конец проводника из чистой меди может раскалиться докрасна, но сохраняет свою форму и при остывании возвращает физические свойства, например, упругость.

Труха, оставшаяся от поджигания омедненного алюминия — это в принципе то, во что со временем превращается такой «экономичный» кабель. Все страшные сисадминские рассказы про «высыпающиеся кабели» — это как раз про «омеднёнку».

Примечание. Можно зачистить проволоку от изоляции и взвесить, рассчитав удельные вес. Но на практике такой способ используется редко. Нужны точные весы, установленные на строго горизонтальной ровной поверхности, и свободное время, чтобы этим заниматься.

Таблица 1. Сравнение удельных весов меди и алюминия.

Наши друзья из компании NeoNate, которая между прочим сама делает очень хороший кабель, сделали вот такую табличку вам в помощь.

Потеря мощности при передаче

Сравним удельное сопротивление:

удельное сопротивление меди — 0, 0175 ом*мм2/м;

удельное сопротивление алюминия — 0, 0294 ом*мм2/м/

Суммарное сопротивление такого кабеля вычисляется по формуле:

Учитывая, что толщина медного покрытия на дешевом омедненном кабеле «стремится к нулю», получаем большее сопротивление за счет алюминия.

А как же скин-эффект?

Скин-эффект назван от английского слова skin — англ. «кожа».

При передаче высокочастотного сигнала наблюдается эффект, при котором электрический сигнал передается в первую очередь по поверхности кабеля. Это явление служит аргументом, при помощи которого производители дешевой витой пары пытаются оправдать экономию в виде покрытого медью алюминия, мол, «всё равно ток пойдёт по поверхности».

На самом деле скин-эффект — это достаточно сложный физический процесс. Утверждать, что в любой омедненной витой паре передача сигнала всегда будет идти строго по медной поверхности, не «захватывая» слой алюминия — это не совсем справедливое утверждение.

Проще говоря, не имея на руках лабораторного исследования по этой конкретной марке провода нельзя достоверно утверждать, что данный CCA кабель благодаря скин-эффекту, по характеристикам передает ничем не хуже качественного медного кабеля.

Меньшая прочность

Алюминиевая проволока ломается гораздо проще и быстрее чем медная того же диаметра. Однако «взять и сломать» — это не самая большая беда. Гораздо большей неприятностью являются микротрещины на кабеле, которые увеличивают сопротивление и могут приводить к появлению плавающего эффекта затухания сигнала. Например, когда кабель время от времени подвергается изгибам или температурным воздействиям. Алюминий более критичен к такого рода воздействиям.

Критичность к перепаду температур

Все физические тела обладают способностью изменять объем под воздействием
температуры. При разном коэффициенте расширения данные металлы будут изменяться по-разному.
Это может влиять как на сохранение целостности медного покрытия, так и на
качество контактов в местах сочленений алюминиевых проводников и устройств
крепления. Способность алюминия к большему расширению при повышении температуры
способствует появлению микротрещин, которые ухудшают электрические
характеристики и снижают прочность кабеля.

Способность алюминия быстрее окисляться

Помимо температурного расширения нужно принять во внимание свойство алюминия быстро окисляться, о чем свидетельствует тест с зажигалкой.

Но даже если на алюминиевый провод не воздействует открытое пламя и внешние высокотемпературные нагреватели, со временем при перепаде температуры или при нагреве за счет передачи электрического тока для питания устройств (PoE) большее количество атомов металла вступает в соединение с кислородом. Электрические свойства кабеля это отнюдь не улучшает.

Контакт алюминия с другими цветными металлами

Алюминий не рекомендуют соединять с проводниками из других цветных металлов, в первую очередь с медью и медьсодержащими сплавами. Причина — повышение окисляемости алюминия в местах соединения.

По прошествии времени придется заменить коннекторы, а проводники в патчпанели перезаделать заново. Неприятно, что с этим могут быть связаны плавающие ошибки.

Проблемы с PoE для омедненной витой пары

В случае с PoE электрический ток для питания устройств передается частично по медному покрытию, но в основном по алюминиевому наполнению, то есть с большим сопротивлением, и, соответственно, с большими потерями мощности.

Помимо этого, возникают другие проблемы: из-за нагрева проводов при передаче тока электропитания, на который данная витая пара не рассчитывалась; из-за микротрещин, окисления провода и так далее.

Что делать если СКС с кабелем из омедненного алюминия досталась «в наследство»?

Нужно иметь в виду, что часть сегментов со временем придется заменить (по тем или иным причинам). Лучше сразу зарезервировать на этот случай в бюджете денежные средства. (Понимаю, что звучит как фантастика, но что ещё поделать?)

Контролировать состояние СКС. Следить за температурой, влажностью и другими физическими показателями в помещениях и других местах, где проходит витая пара. Если там более жарко, холодно, влажно или есть подозрение на механическое воздействие, например, вибрацию — стоит подумать о превентивных мерах. В принципе, в ситуации с традиционной медной витой парой подобный контроль также не помешает, но алюминиевые провода более капризны к указанным явлениям.

Существует мнение, что уже нет особого смысла приобретать какие-то особенно хорошие патчпанели, сетевые розетки, патчкорды для подключения пользователей и другое пассивное оборудование. Поскольку проводная часть, скажем так — «не фонтан», то тратится на крутую «обвеску» может быть уже и не стоит.

С другой стороны, если вы со временем всё же захотите заменить такую замечательную «в основном ничем не отличающуюся» витую пару CCA на проверенную временем «медь» — стоит ли поступать по принципу «шаг вперед, два шага назад», закупая сейчас патчпанели и розетки по бросовой цене?

Также нужно очень внимательно относиться к внезапным пропаданиям связи. Когда какое-то время не было даже пинга, а пока искали — «всё само чудесным образом» восстановилось. Качество кабеля и соединения могут играть в таких инцидентах не последнюю роль.

Если планируется использовать PoE, например, для камер видеонаблюдения — для этого участка лучше сразу заменить витую пару на медную. Иначе можно столкнуться с ситуацией, когда сначала повесили камеру с малым энергопотреблением, потом поменяли на другую и приходится ломать голову — почему не работает.

5E хорошо, а 6 категория лучше!

Категория 6 более устойчива к помехам и температурным воздействиям, скрутка проводников в таких кабелях производится с меньшим шагом, что способствует улучшению электрических характеристик. В некоторых случаях в кат. 6 устанавливаются разделители для разнесения пар (удаления друг от друга с целью предотвращения взаимного влияния). Всё это повышает надёжность при эксплуатации.
Для подключения устройств с PoE такие изменения придутся весьма кстати, например, для обеспечения устойчивой работы сети при колебаниях температуры.

Кабели СКС иногда прокладываются в помещениях со слабым климат-контролем, например, через надпотолочное пространство, в подвале, техническом или цокольном этаже, где разница температур в течение дня достигает 25°C. Такие температурные скачки влияют на характеристики кабеля.

Прокладка более дорогого, но и более надежного кабеля 6 категории с лучшими характеристиками вместо категории 5Е — это не повышение «накладных расходов», а инвестиция в более качественную и надежную связь.
Подробнее можно прочитать здесь.

В российском представительстве Zyxel провели собственное исследование зависимости допустимого расстояния для передачи питания PoE от типа используемого кабеля. Для проверки использовались коммутаторы
GS1350-6HP и GS1350-18HP

Рисунок 1. Внешний вид коммутатора GS1350-6HP.

Рисунок 2. Внешний вид коммутатора GS1350-18HP.

Для удобства результаты сведены в таблицу, разделенную по производителям видеокамер (см. ниже таблицы 2-8).

Таблица 2. Процедура тестирования

Таблица 3. Сравнительные характеристики кабелей для подключения камер LTV

Таблица 4. Сравнительные характеристики кабелей для подключения камер LTV (продолжение)

Таблица 5. Сравнительные характеристики кабелей для подключения камер LTV (продолжение 2).

Таблица 6. Сравнительные характеристики кабелей для подключения камер UNIVIEW.

Таблица 7. Сравнительные характеристики кабелей для подключения камер UNIVIEW (продолжение).

Таблица 8. Сравнительные характеристики кабелей для подключения камер Vivotek.

Заключение

Описанные в статье проблемы не являются обязательными к приобретению. Возможно, найдётся человек, который скажет: «Я вот в своих проектах всё время применяю исключительно омедненную витую пару категории 5Е и проблем не знаю». Разумеется, большую роль играет качество исполнения, условия эксплуатации, периодический контроль и своевременное обслуживание. Однако, остается еще необходимость использовать PoE, а для такой ситуации использование медной витой пары категории 6 является более перспективным решением.

Возможная экономия при использовании дешевой омедненной витой пары носит достаточно специфический характер. Если речь идет о крупномасштабных проектах уровня Enterprise для бизнеса, критичного к ИТ — разумнее использовать высококачественную медную пару от проверенных, хорошо зарекомендовавших себя производителей. Если речь идёт о малых сетях, то экономия на витой паре, особенно в условиях «приходящего админа» выглядит довольно сомнительно. Иногда бывает лучше переплатить за качественный кабель, чтобы снять потенциальные проблемы, повысить надежность, расширить диапазон возможностей (PoE) и снизить стоимость обслуживания.

Благодарим наших коллег из компании NeoNate за помощь в создании материала.

Приглашаем в наш телеграмм канал и на форум. Поддержка, консультации по выбору оборудования и просто общение профессионалов. Добро пожаловать!

Хотите стать партнером Zyxel? Начните с регистрации на нашем партнерском портале.

Источник

О рисках применения некачественных телеком-кабелей

Что такое CCA и в чем ее опасность?

В подавляющем большинстве кабелей типа «витая пара», импортируемых в РФ из ЮВА, применяются алюминиевые проводники с напыленным слоем меди. Такая структура называется Copper Clad Aluminium (CCA). Эта экономия превращает данную кабельную продукцию в сомнительную и недолговечную поделку, которая зачастую не соответствует никаким стандартам и способна передать сигнал лишь на очень короткие расстояния (десятки метров) и при этом на пониженных скоростях.

Обычные покупатели игнорируют или же не понимают технических ограничений CCA-кабелей, все недостатки которых связаны именно со свойствами алюминия, который используют из-за его дешевизны по отношению к меди. Отметим сразу, что использование кабелей с CCA-проводниками напрямую запрещено такими органами стандартизации, как IEC и CENELEC. Кроме того, расположенная в Дании крупнейшая независимая лаборатория 3P Third Party Testing ApS, которая тестирует кабельную продукцию на соответствие отраслевым стандартам, строго рекомендует не использовать CCA-проводники в кабелях типа «витая пара». Применение CCA-проводников прямо противоречит спецификациям обоих стандартов Cat.5e и Cat.6, которые требуют использовать исключительно медные проводники в «витых парах».

В порядке исключения биметаллические кабели, в которых алюминий легируется иными материалами с применением специальных защитных покрытий, могут применяться в авиапромышленности, где выигрыш в весе до 30% по сравнению с медными кабелями может быть оправдан и даже полезен. В иных же отраслях применение биметаллических CCA-кабелей может быть объяснено лишь примитивным желанием поставщика (изготовителя) сэкономить там, где экономить не следует.
Само создание биметаллического CCA-проводника для «витой пары» было основано на использовании классического скин-эффекта: на частотах в десятки МГц происходит вытеснение электрического тока на поверхность проводника. Вот эту самую поверхность выполняют из тончайшего слоя меди (единицы микрон), а основная центральная часть проводника в целях экономии изготавливается из алюминия, то есть CCA — это по сути алюминий с напыленным на него слоем меди, или так называемая «омедненка».

Как мы видим, на частотах порядка 1000 МГц, используемых в современных высокоскоростных сетях доступа, разрешенная толщина медного слоя в проводнике составляет всего лишь 2 мкм, что исключительно мало. Такой чрезвычайно тонкий медный слой неизбежно разрушается при заделке проводников в разъем. Рассчитывать на то, что производитель из ЮВА будет многократно утолщать слой меди, тем самым резко увеличивая свои затраты, простому потребителю не приходится.

Процитируем статью, опубликованную в журнале «ИнформКурьер-Связь» №3–4 ‘2017, за авторством профессора МТУСИ Андрея Семенова, активного исследователя проблем структурированных кабельных сетей. Он пишет, что строительство в РФ магистральных линий связи на основе волоконной оптики в основном завершено, а вот создание той части сетей доступа, которая предоставляет услуги широкому кругу частных пользователей, все еще находится в активной фазе своего развития. Основным типом технологии, обслуживающей «последнюю милю», на данном этапе развития становится Fast Ethernet 100 Мбит/с, поскольку высокая пропускная способность оптических кабелей на подходах к абоненту в большинстве случаев оказывается невостребованной. Среднестатистический пользователь не в состоянии воспринимать всю ту информацию, которая поступает к нему со скоростью свыше 50 Мбит/с, и тем более он не способен наполнить обратный канал столь же скоростным потоком. Здесь же профессор МТУСИ констатирует, что кабели с CCA-проводниками могут удовлетворительно функционировать лишь на скоростях не более 100 Мбит/с и при протяженности тракта не больше 70 метров. Иными словами, CCA-кабели имеют серьезные технические ограничения и могут обслуживать лишь простые задачи на бытовом уровне. Применение CCA-кабелей в профессиональных сетях невозможно по ряду причин, о которых подробнее рассказывается ниже.

Другой важный вывод из процитированной статьи таков, что роль кабелей «витая пара» в целом для современного этапа развития сетей доступа в интернет возрастает, и при этом от качества применяемых кабелей будут зависеть напрямую параметры создаваемых сетей.

Поэтому, если вам повезло и из океана импортируемых в РФ из ЮВА CCA-кабелей типа «витая пара» все же удалось выудить продукт с чисто медными проводниками, то необходимо внимательно проконтролировать даже такие параметры, как диаметры проводников в «витых парах», так как от этих диаметров напрямую зависит дальность передачи сигнала.

Чем больше диаметр по отношению к стандартной величине 0,51 мм (например, 0,57 мм или, что еще лучше, — 0,64 мм), тем больше рабочая дальность при передаче цифровых потоков. Изготовители из ЮВА примитивным образом экономят на использовании дорогостоящей меди. Например, многие поставщики применяют медные проводники диаметром 0,40–0,45 мм, что приводит к рассогласованию линии по волновому сопротивлению, стандартное значение которого должно быть 100 Ом при диаметре медных проводников 0,51 мм. Несоответствие волнового сопротивления величине 100 Ом ведет к значительным потерям сигнала в сетях передачи данных, а снижение диаметра проводника до 0,40 мм существенно ограничивает дальность передачи сигнала и создает непреодолимые трудности в осуществлении дистанционного питания Power over Ethernet (PoE), особенно на повышенных мощностях.

Какие серьезные проблемы существуют у CCA-кабелей?

1. Риск возникновения коррозии из-за разрушения тонкого слоя меди при заделке «витой пары» в разъем

Важно понимать, что при установке стандартных разъемов типа RJ-45 на такие «алюминиевые» CCA-проводники в контактных группах в условиях влажной среды, например при подключении наружной IP-камеры, Wi-Fi-роутера в чердачном помещении и т. д., в разъеме будет развиваться коррозия, которая рано или поздно приведет к потере сигнала.

Действительно, при заделке витых пар CCA в разъем RJ-45 происходит повреждение внешнего медного слоя контактными ножами и установление гальванического контакта с алюминиевой сердцевиной проводника.
Алюминиевые проводники очень быстро окисляются, и в месте данного гальванического контакта образуется дополнительный резистивный участок, который ухудшает общее электрическое сопротивление CCA-проводника по постоянному току, которое и так слишком высоко по отношению к чисто медным проводникам. Все это очень усложняет и даже делает невозможным передачу по CCA-проводникам как сигнала в целом, так и дистанционного питания PoE.

Что касается чисто медных кабелей, то даже если какой-то участок медного проводника окислился по той или иной причине, он все равно останется электропроводящим, в отличие от аналогичной ситуации в CCA-проводниках.

Еще раз повторим, что развивающаяся в разъеме гальваническая коррозия является серьезной потенциальной проблемой, если применяются CCA-проводники. Риск развития коррозии особенно высок в условиях влажных сред.

2. Проблемы передачи дистанционного питания PoE через «витую пару», имеющую структуру проводников CCA

Следует помнить о том, что развитие дистанционного питания в структурированных кабельных сетях идет непрерывно, и в этой области уже просматривается несколько этапов (поколений) оборудования и соответствующих ему стандартов.
В последние годы мощности дистанционно запитываемых активных устройств непрерывно нарастают и само применение технологии PoE становится все более глобальным, поэтому структура проводников «витой пары» является важнейшим фактором для понимания того, возможно дистанционное питание в принципе или нет.

Для осуществления дистанционного питания в соответствии с новейшими требованиями (стандартами) PoE требуется максимально низкое сопротивление по постоянному току. В случае биметаллической структуры CCA достаточно большой постоянный ток будет протекать по всему сечению и главным образом по центральной алюминиевой жиле, которая имеет гораздо большее сопротивление, чем аналогичный по диаметру полностью медный проводник. Это приводит к большим потерям мощности в алюминиевых проводниках и к сильному нагреву CCA-кабелей, особенно в случае использования кабельных жгутов. Как следствие, из-за применения повышенных мощностей PoE++ возможно расплавление изоляции проводников витой пары и полный выход из строя как кабеля, так и подключенного активного устройства.

Уважаемые потребители, обратите внимание на то, что вам предлагают во многих розничных торговых точках в качестве так называемого акустического кабеля. С виду это медный провод соответствующего сечения, но взгляните на терминальный (концевой) срез этого продукта из ЮВА, и вы увидите, как внутри поблескивает алюминий, то есть под видом медного акустического кабеля вам продают все тот же дешевый CCA-сэндвич. Не попадайтесь на эту уловку! Акустические кабели, изготовленные по технологии CCA, будучи подключенными к вашей аудиоаппаратуре, создадут реальные технические сложности для выходных каскадов усилителей, и звучать ваша дорогостоящая техника будет более чем скромно.

3. Хрупкость «витых пар» на основе CCA-проводников

Алюминиевые проводники, имеющие структуру CCA, не выдерживают многократных изгибов и ломаются при небольших радиусах изгиба. При заделке в стандартный RJ-45 разъем CCA-проводник обжимается плохо и не может обеспечить надежного контакта, то есть у потребителя сразу возникает риск появления «плавающего» (исчезающего) контакта уже в ближайшем будущем.

Следует помнить, что медный проводник существенно прочнее, чем CCA, то есть чисто медные кабели просто по определению надежнее. Медь также обладает большим коэффициентом удлинения и выдерживает в среднем в 6 раз больше перегибов, чем алюминий, а это всегда важно в практическом монтаже. Те, кто хоть раз обжимал (фиксировал) алюминиевые и медные провода в электротехнических устройствах, например в электрощитке, отлично помнят ту разницу, которую обеспечивают чисто медные проводники по отношению к алюминиевым: медный провод можно многократно и без потери качества соединения зажимать-обжимать в электроразъемах, в то время как алюминию можно довериться, как правило, лишь один раз.

CCA-проводник имеет существенно меньшую прочность на разрыв, чем медный, поэтому во время протягивания в CCA-кабеле могут быть повреждены не только отдельные проводники, но и весь кабель в целом. Следует также помнить, что CCA-проводники в «витых парах» имеют существенно худшие допуски по радиусу изгиба, чем медные проводники.

Проблемы от применения алюминия в экранирующей оплетке коаксиальных ТВ-кабелей

Многочисленные жуликоватые трейдеры пытаются всеми доступными способами подсунуть доверчивому потребителю импортируемые из ЮВА красиво оформленные кабели с алюминиевой оплеткой, притягивая внимание покупателя сниженной ценой.

Ни один из производителей алюминиевых кабелей никогда не афиширует тот факт, что низкая цена достигнута ими в том числе за счет примитивной замены материала 2-го экрана (оплетки) на алюминий (вместо луженой меди, как, например, у профессиональных кабелей европейского/итальянского происхождения).
Внешняя алюминиевая оплетка (она же и внешний проводник) должна находиться в постоянном гальваническом контакте со стандартным телевизионным F-коннектором, типовой материал которого — никелированная латунь, то есть медьсодержащая субстанция.

В условиях перманентного присутствия влажности — как внутри, так и вне помещений — протекающие по алюминиевой оплетке токи создают классический «эффект гальванопары» и электроконтакт с разъемом постепенно разрушается. Через определенное время монтажник, посланный устранить неисправность, скручивает F-разъем и не находит под ним ничего, кроме трухи и белого порошка продуктов окисления.
Еще раз повторим, что продукты окисления меди, которая сама по себе весьма стойка к воздействию влаги, остаются с течением лет проводящими, в то время как гальваническое окисление алюминия создает непроводящие (резистивные) участки, которые разогреваются протекающими токами, тем самым ускоряя развитие коррозии и дополнительно усугубляя появившиеся проблемы в электроконтакте.

Даже в научных работах инженеров американской компании CommScope, чье производство ныне перенесено в Китай, проблема гальванического окисления алюминиевой оплетки воспринимается очень серьезно и предлагаются дорогостоящие методы коррозионной защиты этой оплетки.
Таким образом, электрическая проводимость контактных соединений, в которых участвует алюминиевая оплетка, постепенно падает, и особенно негативно это отражается на низких частотах передачи, до 50 МГц, например на upstream-частотах обратного канала в таких технологиях передачи, как DOCSIS, поскольку относительно низкочастотным токам труднее преодолевать вышеупомянутые резистивно-емкостные участки.

По этой причине применение кабелей с алюминиевой оплеткой, а также CCA-кабелей, категорически противопоказано в аудио/видеосистемах, в сетях передачи данных (технологии DOCSIS и пр.), во всех наружных антенно-кабельных сетях, где по кабельному проводнику одновременно передается и электропитание, а также в системах видеонаблюдения, где искажение импульсов строчной синхронизации является типовой проблемой алюминиевых кабелей, в которых относительно низкочастотные композитные видеосигналы значительно затухают из-за низкой проводимости алюминия.

Алюминий обеспечивает лишь 61% проводимости по сравнению с медью, при этом его стоимость составляет приблизительно 30% от стоимости меди. Вот такая экономия на материалах со стороны большинства производителей сомнительного ширпотреба.
Внешний проводник (экранирующая оплетка) полновесно участвует в передаче ВЧ-токов, при этом, когда расстояния передачи значительны, худшая (по отношению к меди) проводимость алюминия играет отрицательную роль. А именно — невозможно избежать такого негативного эффекта, как общее снижение экранирующей способности кабеля в целом, что особенно критично в эпоху полной цифровизации всех сигналов связи. Если требуется достичь такого же экранирования, как у чисто медных кабелей, то компенсировать разницу приходится увеличением оптической плотности алюминиевой оплетки.

Такой параметр, как коэффициент экранирования кабеля, является важнейшим в нынешние времена, когда интенсивность электромагнитной загруженности эфира постоянно увеличивается, когда число всевозможных сотовых станций и зон их покрытия непрерывно нарастает. Запуск новых сотовых мощностей в стандарте LTE сделал ситуацию еще более драматичной, а на подходе уже новые передатчики 5G с увеличенными мощностями.

Дополнительное предостережение: существуют коаксиальные ТВ-кабели и «витая пара» с применением технологии CCS

Приобретая коаксиальные кабели для передачи телевизионного сигнала либо кабели «витая пара» для передачи данных и доступа в интернет, потребитель может столкнуться с применением в этих импортируемых из ЮВА кабелях и технологии Copper Clad Steel (CCS), то есть когда совсем уж дешевые стальные проводники покрываются тончайшим слоем меди и при этом задействован все тот же физический скин-эффект. Технология CCS часто применяется в ТВ-кабелях для изготовления центрального проводника, но ее можно встретить и в кабелях «витая пара». Подобных «приобретений» следует по возможности избегать полностью.

Заключение

Потребителю следует помнить, что при использовании CCA-проводников вместо чисто медных никакой значительной экономии нет, зато есть немалое количество скрытых проблем, которые себя проявят уже в ближайшем будущем после установки «витых пар» на основе CCA-проводников. Реальной экономии, и немаленькой, добиваются только те, кто в больших количествах импортирует в нашу страну эти «витые пары», содержащие CCA-проводники.

Полностью медные телевизионные коаксиальные кабели, а также полностью медные кабели типа «витая пара» следует рассматривать как действительно профессиональные — готовые к работе в любых условиях, в том числе во влажной среде и вне помещений.

Кабели же с алюминиевой оплеткой и с проводниками, в которых применена технология CCA (а иногда даже CCS), следует рассматривать как временные и не предназначенные для профессионального применения.

Такие кабели, где используется алюминиевая оплетка и технологии CCA/CCS, необходимо ограничивать в применении лишь для весьма простых (временных) задач, для абсолютно сухих внутренних помещений, на достаточно коротких дистанциях и низких скоростях передачи, помня о том, что организовать по этим CCA/CCS-кабелям питание на активные устройства не удастся.

Подпишитесь на канал «Телеcпутника» в Telegram: перейдите по инвайт-ссылке или в поисковой строке мессенджера введите @telesputnik, затем выберите канал «ТелеСпутник» и нажмите кнопку +Join внизу экрана.

Источник