Khi xã hội hiện đại phát triển, mạng lưới đã trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày, và việc truyền tín hiệu mạng phụ thuộc vào cáp mạng (thường được gọi là cáp Ethernet). Là một tổ hợp công nghiệp hiện đại di động trên biển, kỹ thuật hàng hải và ngoài khơi đang ngày càng tự động hóa và thông minh hơn. Môi trường ngày càng phức tạp, đặt ra những yêu cầu cao hơn về cấu trúc của cáp Ethernet và vật liệu cáp được sử dụng. Hôm nay, chúng tôi sẽ giới thiệu sơ lược về các đặc điểm cấu trúc, phương pháp phân loại và cấu hình vật liệu chính của cáp Ethernet hàng hải.
1. Phân loại cáp
(1).Theo hiệu suất truyền dẫn
Cáp Ethernet mà chúng ta thường sử dụng thường được làm bằng cấu trúc xoắn đôi lõi đồng, bao gồm các lõi đồng đơn hoặc đa sợi, vật liệu cách điện PE hoặc PO, được xoắn thành từng cặp, sau đó tạo thành bốn cặp thành một cáp hoàn chỉnh. Dựa trên hiệu suất, có thể lựa chọn các loại cáp khác nhau:
Loại 5E (CAT5E): Vỏ ngoài thường được làm bằng PVC hoặc polyolefin không halogen ít khói, có tần số truyền 100MHz và tốc độ tối đa 1000Mbps. Loại này được sử dụng rộng rãi trong mạng gia đình và văn phòng nói chung.
Loại 6 (CAT6): Sử dụng dây dẫn bằng đồng chất lượng cao hơn vàpolyethylene mật độ cao (HDPE)vật liệu cách điện, có bộ tách cấu trúc, tăng băng thông lên 250MHz để truyền dẫn ổn định hơn.
Loại 6A (CAT6A): Tần số tăng lên đến 500MHz, tốc độ truyền đạt 10Gbps, thường sử dụng băng Mylar lá nhôm làm vật liệu che chắn đôi và kết hợp với vật liệu vỏ bọc không halogen ít khói hiệu suất cao để sử dụng trong các trung tâm dữ liệu.
Loại 7 / 7A (CAT7/CAT7A): Sử dụng dây dẫn bằng đồng không oxy 0,57mm, mỗi cặp được che chắn bằngbăng keo Mylar lá nhôm+ Dây bện bằng đồng thiếc tổng thể, tăng cường tính toàn vẹn của tín hiệu và hỗ trợ truyền tốc độ cao 10Gbps.
Loại 8 (CAT8): Cấu trúc là SFTP với lớp chắn hai lớp (băng Mylar lá nhôm cho mỗi cặp + lớp bện tổng thể) và vỏ bọc thường là vật liệu vỏ bọc XLPO có khả năng chống cháy cao, hỗ trợ tốc độ lên đến 2000MHz và 40Gbps, phù hợp cho các kết nối giữa các thiết bị trong trung tâm dữ liệu.
(2). Theo cấu trúc che chắn
Theo việc có sử dụng vật liệu che chắn trong cấu trúc hay không, cáp Ethernet có thể được chia thành:
UTP (Cáp xoắn đôi không có vỏ bọc): Chỉ sử dụng vật liệu cách điện PO hoặc HDPE mà không cần lớp vỏ bọc bổ sung, chi phí thấp, phù hợp với môi trường có nhiễu điện từ tối thiểu.
STP (Shielded Twisted Pair): Sử dụng băng Mylar lá nhôm hoặc dây đồng bện làm vật liệu che chắn, tăng cường khả năng chống nhiễu, phù hợp với môi trường điện từ phức tạp.
Cáp Ethernet hàng hải thường gặp nhiễu điện từ mạnh, đòi hỏi cấu trúc che chắn cao hơn. Các cấu hình phổ biến bao gồm:
F/UTP: Sử dụng băng Mylar làm lớp che chắn tổng thể, phù hợp với CAT5E và CAT6, thường được sử dụng trong hệ thống điều khiển trên bo mạch.
SF/UTP: Băng Mylar lá nhôm + lớp bảo vệ bện đồng trần, tăng cường khả năng chống nhiễu điện từ tổng thể, thường được sử dụng cho truyền tín hiệu và nguồn điện hàng hải.
S/FTP: Mỗi cặp xoắn sử dụng băng Mylar nhôm để che chắn riêng lẻ, với lớp bện dây đồng bên ngoài để che chắn toàn bộ, kết hợp với vật liệu vỏ XLPO chống cháy cao. Đây là cấu trúc phổ biến cho cáp CAT6A trở lên.
2. Sự khác biệt giữa cáp Ethernet hàng hải
So với cáp Ethernet trên đất liền, cáp Ethernet trên biển có sự khác biệt rõ ràng về lựa chọn vật liệu và thiết kế cấu trúc. Do môi trường biển khắc nghiệt - sương muối cao, độ ẩm cao, nhiễu điện từ mạnh, bức xạ UV mạnh và dễ cháy - vật liệu cáp phải đáp ứng các tiêu chuẩn cao hơn về an toàn, độ bền và hiệu suất cơ học.
(1).Yêu cầu tiêu chuẩn
Cáp Ethernet hàng hải thường được thiết kế theo tiêu chuẩn IEC 61156-5 và IEC 61156-6. Cáp ngang thường sử dụng lõi đồng đặc kết hợp với vật liệu cách điện HDPE để đạt được khoảng cách truyền dẫn và độ ổn định tốt hơn; dây vá trong phòng dữ liệu sử dụng lõi đồng xoắn với lớp cách điện PO hoặc PE mềm hơn để dễ dàng định tuyến trong không gian hẹp.
(2). Khả năng chống cháy và chống cháy
Để ngăn ngừa cháy lan, cáp Ethernet hàng hải thường sử dụng vật liệu polyolefin chống cháy không halogen, ít khói (như LSZH, XLPO, v.v.) làm vỏ bọc, đáp ứng các tiêu chuẩn chống cháy IEC 60332, IEC 60754 (không halogen) và IEC 61034 (ít khói). Đối với các hệ thống quan trọng, băng mica và các vật liệu chống cháy khác được bổ sung để đáp ứng các tiêu chuẩn chống cháy IEC 60331, đảm bảo duy trì chức năng truyền thông trong trường hợp hỏa hoạn.
(3). Khả năng chống dầu, chống ăn mòn và kết cấu bọc thép
Trong các thiết bị ngoài khơi như FPSO và tàu nạo vét, cáp Ethernet thường xuyên tiếp xúc với dầu và môi trường ăn mòn. Để cải thiện độ bền vỏ bọc, vật liệu vỏ bọc polyolefin liên kết ngang (SHF2) hoặc vật liệu SHF2 MUD chống bùn được sử dụng, tuân thủ tiêu chuẩn chống hóa chất NEK 606. Để tăng cường hơn nữa độ bền cơ học, cáp có thể được bọc bằng dây bện thép mạ kẽm (GSWB) hoặc dây bện đồng thiếc (TCWB), cung cấp độ bền nén và kéo, cùng với khả năng che chắn điện từ để bảo vệ tính toàn vẹn của tín hiệu.
(4). Khả năng chống tia UV và hiệu suất lão hóa
Cáp Ethernet hàng hải thường xuyên tiếp xúc trực tiếp với ánh nắng mặt trời, vì vậy vật liệu vỏ bọc phải có khả năng chống tia UV tuyệt vời. Thông thường, vỏ bọc polyolefin với than đen hoặc phụ gia chống tia UV được sử dụng và thử nghiệm theo tiêu chuẩn lão hóa UV UL1581 hoặc ASTM G154-16 để đảm bảo độ ổn định vật lý và kéo dài tuổi thọ trong môi trường tia UV cao.
Tóm lại, mỗi lớp thiết kế cáp Ethernet hàng hải đều gắn liền với việc lựa chọn vật liệu cáp cẩn thận. Lõi đồng chất lượng cao, vật liệu cách điện HDPE hoặc PO, băng keo Mylar lá nhôm, dây đồng bện, băng mica, vật liệu vỏ XLPO và vật liệu vỏ SHF2 kết hợp tạo nên một hệ thống cáp truyền thông có khả năng chịu được môi trường biển khắc nghiệt. Là nhà cung cấp vật liệu cáp, chúng tôi hiểu tầm quan trọng của chất lượng vật liệu đối với hiệu suất của toàn bộ cáp và cam kết cung cấp các giải pháp vật liệu đáng tin cậy, an toàn và hiệu suất cao cho ngành công nghiệp hàng hải và ngoài khơi.
Thời gian đăng: 16-06-2025