현대 사회가 발전함에 따라 네트워크는 일상생활에 필수적인 요소가 되었으며, 네트워크 신호 전송은 네트워크 케이블(일반적으로 이더넷 케이블이라고 함)에 의존합니다. 해상의 이동식 현대 산업 단지로서, 해양 및 해양 엔지니어링은 점점 더 자동화되고 지능화되고 있습니다. 환경이 더욱 복잡해짐에 따라 이더넷 케이블의 구조와 케이블 소재에 대한 요구도 더욱 커지고 있습니다. 오늘은 해양 이더넷 케이블의 구조적 특징, 분류 방법, 그리고 주요 소재 구성을 간략하게 소개합니다.
1. 케이블 분류
(1) 전송 성능에 따라
우리가 일반적으로 사용하는 이더넷 케이블은 일반적으로 구리 도체 연선 구조로 제작되며, 단일 또는 다중 가닥 구리 도체와 PE 또는 PO 절연 소재를 쌍으로 꼬아 네 쌍을 형성한 후 완전한 케이블로 구성됩니다. 성능에 따라 다양한 등급의 케이블을 선택할 수 있습니다.
카테고리 5E(CAT5E): 외부 피복은 일반적으로 PVC 또는 저연성 할로겐프리 폴리올레핀으로 제작되며, 전송 주파수는 100MHz, 최대 속도는 1000Mbps입니다. 가정 및 일반 사무실 네트워크에 널리 사용됩니다.
6등급(CAT6): 고급 구리 도체를 사용합니다.고밀도 폴리에틸렌(HDPE)구조적 분리기를 갖춘 절연 재료로 대역폭을 250MHz로 늘려 더욱 안정적인 전송을 제공합니다.
6A 등급(CAT6A): 주파수가 500MHz로 증가하고, 전송 속도가 10Gbps에 달하며, 일반적으로 알루미늄 호일 마일라 테이프를 쌍 차폐 재료로 사용하고, 데이터 센터에서 사용하기 위해 고성능 저연성 할로겐 프리 덮개 재료와 결합합니다.
7/7A 등급(CAT7/CAT7A): 0.57mm 두께의 무산소 구리 도체를 사용하며 각 쌍은 차폐되어 있습니다.알루미늄 호일 마일라 테이프+ 전체적으로 주석 도금 구리선을 엮어 신호 무결성을 강화하고 10Gbps 고속 전송을 지원합니다.
8등급(CAT8): 구조는 이중 층 차폐(각 쌍에 알루미늄 호일 마일라 테이프 + 전체 브레이드)가 적용된 SFTP이고, 덮개는 일반적으로 난연성이 높은 XLPO 덮개 소재로 최대 2000MHz 및 40Gbps 속도를 지원하며, 데이터 센터의 장비 간 연결에 적합합니다.
(2) 차폐구조에 따른
구조에 차폐재를 사용하는지 여부에 따라 이더넷 케이블은 다음과 같이 구분할 수 있습니다.
UTP(비차폐 꼬임 쌍선): PO 또는 HDPE 절연 재료만 사용하고 추가 차폐가 없으며 비용이 저렴하고 전자파 간섭이 최소인 환경에 적합합니다.
STP(Shielded Twisted Pair): 알루미늄 호일 마일라 테이프 또는 구리선 브레이드를 차폐재로 사용하여 간섭 저항성을 강화하고 복잡한 전자기 환경에 적합합니다.
해양 이더넷 케이블은 종종 강한 전자파 간섭에 노출되므로 더 높은 차폐 구조가 필요합니다. 일반적인 구성은 다음과 같습니다.
F/UTP: 알루미늄 호일 마일라 테이프를 전체 차폐층으로 사용하여 CAT5E 및 CAT6에 적합하며 일반적으로 온보드 제어 시스템에 사용됩니다.
SF/UTP: 알루미늄 호일 마일라 테이프 + 맨 구리 편조 차폐로 전반적인 EMI 저항성을 강화하며, 일반적으로 해양 전력 및 신호 전송에 사용됩니다.
S/FTP: 각 꼬임 쌍은 개별 차폐를 위해 알루미늄 호일 마일라 테이프를 사용하고, 전체 차폐를 위해 구리선 편조 층을 외부에 배치하며, 고난연성 XLPO 외피 소재를 사용합니다. 이는 CAT6A 이상 케이블에 일반적으로 사용되는 구조입니다.
2. 해양 이더넷 케이블의 차이점
육상 이더넷 케이블과 비교했을 때, 해상 이더넷 케이블은 소재 선택과 구조 설계에 있어 뚜렷한 차이를 보입니다. 높은 염분, 높은 습도, 강력한 전자파 간섭, 강한 자외선, 가연성 등 혹독한 해양 환경으로 인해 케이블 소재는 안전성, 내구성, 그리고 기계적 성능에 대한 더 높은 기준을 충족해야 합니다.
(1) 표준 요구 사항
해양 이더넷 케이블은 일반적으로 IEC 61156-5 및 IEC 61156-6에 따라 설계됩니다. 수평 케이블은 일반적으로 더 나은 전송 거리와 안정성을 위해 HDPE 절연재와 결합된 단선 구리선을 사용합니다. 데이터룸의 패치 코드는 좁은 공간에서의 배선을 용이하게 하기 위해 더 부드러운 PO 또는 PE 절연재가 적용된 연선 구리선을 사용합니다.
(2) 난연성 및 내화성
화재 확산 방지를 위해 해상 이더넷 케이블은 IEC 60332 난연성, IEC 60754(할로겐 무함유), IEC 61034(저연성) 기준을 충족하는 저연성 할로겐프리 난연성 폴리올레핀 소재(예: LSZH, XLPO 등)를 외장재로 사용하는 경우가 많습니다. 중요 시스템의 경우, 마이카 테이프 및 기타 내화 소재를 추가하여 IEC 60331 내화 기준을 충족함으로써 화재 발생 시 통신 기능 유지를 보장합니다.
(3) 내유성, 내식성 및 장갑구조
FPSO 및 준설선과 같은 해양 구조물에서 이더넷 케이블은 종종 석유 및 부식성 매체에 노출됩니다. 외피 내구성을 향상시키기 위해 NEK 606 내화학성 기준을 준수하는 가교 폴리올레핀 외피재(SHF2) 또는 내진성 SHF2 MUD 소재가 사용됩니다. 기계적 강도를 더욱 높이기 위해 케이블에 아연 도금 강선 편조(GSWB) 또는 주석 도금 구리선 편조(TCWB)를 사용하여 압축 및 인장 강도를 높이고 신호 무결성을 보호하는 전자파 차폐 기능을 제공할 수 있습니다.
(4) 자외선 저항성 및 노화 성능
해양 이더넷 케이블은 직사광선에 노출되는 경우가 많으므로 외장재는 우수한 자외선 차단 기능을 갖춰야 합니다. 일반적으로 카본 블랙이나 자외선 차단 첨가제가 첨가된 폴리올레핀 외장재를 사용하고 UL1581 또는 ASTM G154-16 자외선 노화 표준에 따라 테스트하여 높은 자외선 환경에서도 물리적 안정성과 긴 사용 수명을 보장합니다.
요약하자면, 해양 이더넷 케이블 설계의 모든 계층은 케이블 소재의 신중한 선택과 밀접하게 연관되어 있습니다. 고품질 구리 도체, HDPE 또는 PO 절연체, 알루미늄 호일 마일라 테이프, 구리선 편조, 마이카 테이프, XLPO 외장재, SHF2 외장재는 혹독한 해양 환경을 견딜 수 있는 통신 케이블 시스템을 구성합니다. 케이블 소재 공급업체로서, 당사는 전체 케이블 성능에 있어 소재 품질의 중요성을 잘 알고 있으며, 해양 및 해양 산업에 안정적이고 안전하며 고성능의 소재 솔루션을 제공하기 위해 최선을 다하고 있습니다.
게시 시간: 2025년 6월 16일