समुद्री ईथरनेट केबल संरचना के लिए संपूर्ण मार्गदर्शिका: कंडक्टर से लेकर बाहरी आवरण तक

आज मैं आपको समुद्री ईथरनेट केबलों की विस्तृत संरचना समझाऊंगा। सरल शब्दों में कहें तो, मानक ईथरनेट केबलों में कंडक्टर, इन्सुलेशन परत, शील्डिंग परत और बाहरी आवरण होता है, जबकि आर्मर्ड केबलों में एक आंतरिक आवरण और शील्डिंग और बाहरी आवरण के बीच एक अतिरिक्त कवच परत होती है। स्पष्ट है कि आर्मर्ड केबल न केवल अतिरिक्त यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करते हैं, बल्कि एक अतिरिक्त सुरक्षात्मक आंतरिक आवरण भी प्रदान करते हैं। अब आइए, प्रत्येक घटक का विस्तार से अध्ययन करें।

1. कंडक्टर: सिग्नल ट्रांसमिशन का मूल तत्व

ईथरनेट केबल कंडक्टर विभिन्न सामग्रियों में उपलब्ध हैं, जिनमें टिनयुक्त तांबा, बिना कोटिंग वाला तांबा, एल्यूमीनियम तार, तांबे से लेपित एल्यूमीनियम और तांबे से लेपित स्टील शामिल हैं। IEC 61156-5:2020 के अनुसार, समुद्री ईथरनेट केबलों में 0.4 मिमी और 0.65 मिमी व्यास वाले ठोस एनील्ड तांबे के कंडक्टरों का उपयोग किया जाना चाहिए। उच्च संचरण गति और स्थिरता की बढ़ती मांग के कारण, एल्यूमीनियम और तांबे से लेपित एल्यूमीनियम जैसे निम्न गुणवत्ता वाले कंडक्टरों का उपयोग धीरे-धीरे कम हो रहा है, और अब टिनयुक्त तांबा और बिना कोटिंग वाला तांबा बाजार में प्रमुख स्थान रखते हैं।

शुद्ध तांबे की तुलना में, टिन-लेपित तांबा बेहतर रासायनिक स्थिरता प्रदान करता है, जो ऑक्सीकरण, रासायनिक क्षरण और नमी का प्रतिरोध करके सर्किट की विश्वसनीयता बनाए रखता है।

चालक दो प्रकार के होते हैं: ठोस और फंसे हुए। ठोस चालकों में एक ही तांबे का तार होता है, जबकि फंसे हुए चालक कई पतले तांबे के तारों को आपस में मोड़कर बनाए जाते हैं। मुख्य अंतर संचरण क्षमता में निहित है – क्योंकि बड़े अनुप्रस्थ काट क्षेत्रफल से सम्मिलन हानि कम होती है, इसलिए फंसे हुए चालक ठोस चालकों की तुलना में 20%-50% अधिक क्षीणन प्रदर्शित करते हैं। तारों के बीच का अंतराल भी डीसी प्रतिरोध को बढ़ाता है।

अधिकांश ईथरनेट केबलों में 23AWG (0.57 मिमी) या 24AWG (0.51 मिमी) कंडक्टर का उपयोग होता है। CAT5E में आमतौर पर 24AWG का उपयोग होता है, जबकि CAT6/6A/7/7A जैसी उच्च श्रेणियों में बेहतर प्रदर्शन के लिए 23AWG की आवश्यकता होती है। हालांकि, IEC मानक किसी विशिष्ट वायर गेज को अनिवार्य नहीं करते हैं - अच्छी तरह से निर्मित 24AWG केबल भी CAT6+ विनिर्देशों को पूरा कर सकते हैं।

2. इन्सुलेशन परत: सिग्नल अखंडता की सुरक्षा

इन्सुलेशन परत संचरण के दौरान सिग्नल रिसाव को रोकती है। IEC 60092-360 और GB/T 50311-2016 मानकों के अनुसार, समुद्री केबल आमतौर पर इन्सुलेशन परत का उपयोग करते हैं।उच्च घनत्व पॉलीइथिलीन (एचडीपीई)या झागदारपॉलीइथिलीन (पीई फोम)एचडीपीई उत्कृष्ट तापमान प्रतिरोध, यांत्रिक शक्ति और पर्यावरणीय तनाव से होने वाली दरारों के प्रति प्रतिरोधक क्षमता प्रदान करता है, जिससे इसका व्यापक उपयोग संभव होता है। फोमयुक्त पीई बेहतर परावैद्युत गुण प्रदान करता है, जो इसे उच्च गति वाले CAT6A+ केबलों के लिए आदर्श बनाता है।

3. क्रॉस सेपरेटर: सिग्नल क्रॉसस्टॉक को कम करना

क्रॉस सेपरेटर (जिसे क्रॉस फिलर भी कहा जाता है) को चार ट्विस्टेड पेयर्स को भौतिक रूप से अलग-अलग क्वाड्रेंट में विभाजित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिससे पेयर्स के बीच क्रॉसस्टॉक प्रभावी रूप से कम हो जाता है। आमतौर पर 0.5 मिमी के मानक व्यास वाले एचडीपीई सामग्री से निर्मित, यह घटक श्रेणी 6 और उच्च श्रेणी के उन केबलों के लिए आवश्यक है जो 1 जीबीपीएस या उससे अधिक की गति से डेटा संचारित करते हैं, क्योंकि ये केबल सिग्नल शोर के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं और इन्हें बेहतर हस्तक्षेप प्रतिरोध की आवश्यकता होती है। इसलिए, व्यक्तिगत पेयर फॉइल शील्डिंग के बिना श्रेणी 6 और उससे ऊपर के केबलों में चार ट्विस्टेड पेयर्स को अलग करने के लिए सार्वभौमिक रूप से क्रॉस फिलर का उपयोग किया जाता है।

इसके विपरीत, कैटेगरी 5e केबल और पेयर-शील्डेड फॉइल डिज़ाइन वाले केबलों में क्रॉस फिलर नहीं होता है। कैट 5e केबलों की अंतर्निहित ट्विस्टेड-पेयर संरचना उनकी सीमित बैंडविड्थ आवश्यकताओं के लिए पर्याप्त हस्तक्षेप सुरक्षा प्रदान करती है, जिससे अतिरिक्त पृथक्करण की आवश्यकता समाप्त हो जाती है। इसी प्रकार, फॉइल-शील्डेड पेयर वाले केबल एल्युमीनियम फॉइल की उच्च-आवृत्ति विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को अवरुद्ध करने की अंतर्निहित क्षमता का उपयोग करते हैं, जिससे क्रॉस फिलर अनावश्यक हो जाता है।

केबल के खिंचाव को रोकने में तन्यता शक्ति घटक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जिससे प्रदर्शन प्रभावित हो सकता है। उद्योग के अग्रणी केबल निर्माता मुख्य रूप से अपने केबल निर्माण में तन्यता सुदृढ़ीकरण तत्व के रूप में फाइबरग्लास या नायलॉन कॉर्ड का उपयोग करते हैं। ये सामग्रियां केबल की संचरण विशेषताओं को बनाए रखते हुए इष्टतम यांत्रिक सुरक्षा प्रदान करती हैं।

4. परिरक्षण परत: विद्युतचुंबकीय सुरक्षा

विद्युत चुम्बकीय प्रतिबल (ईएमआई) को रोकने के लिए परिरक्षण परतें एल्यूमीनियम फ़ॉइल और/या बुनी हुई जाली से बनी होती हैं। एकल-परिरक्षित केबलों में एक एल्यूमीनियम फ़ॉइल परत (≥0.012 मिमी मोटी, ≥20% ओवरलैप के साथ) और करंट रिसाव को रोकने के लिए एक पीईटी माइलर परत होती है। दोहरी-परिरक्षित संस्करण दो प्रकार के होते हैं: SF/UTP (समग्र फ़ॉइल + बुनी हुई जाली) और S/FTP (प्रत्येक जोड़ी फ़ॉइल + समग्र बुनी हुई जाली)। टिनयुक्त तांबे की बुनी हुई जाली (≥0.5 मिमी तार व्यास) अनुकूलन योग्य कवरेज (आमतौर पर 45%, 65%, या 80%) प्रदान करती है। IEC 60092-350 के अनुसार, एकल-परिरक्षित समुद्री केबलों को ग्राउंडिंग के लिए एक ड्रेन वायर की आवश्यकता होती है, जबकि दोहरी-परिरक्षित संस्करण स्थैतिक निर्वहन के लिए बुनी हुई जाली का उपयोग करते हैं।

5. कवच परत: यांत्रिक सुरक्षा

कवच परत तनाव/दबाव प्रतिरोध को बढ़ाती है और ईएमआई परिरक्षण में सुधार करती है। समुद्री केबल मुख्य रूप से आईएसओ 7959-2 के अनुसार बुने हुए कवच का उपयोग करते हैं, जिसमें गैल्वनाइज्ड स्टील वायर (जीएसडब्लूबी) कठिन अनुप्रयोगों के लिए उच्च शक्ति और ताप प्रतिरोध प्रदान करता है, जबकि टिनयुक्त कॉपर वायर (टीसीडब्लूबी) तंग स्थानों के लिए बेहतर लचीलापन प्रदान करता है।

6. बाहरी आवरण: पर्यावरणीय सुरक्षा कवच

बाहरी आवरण चिकना, संकेंद्रित और अंतर्निहित परतों को नुकसान पहुंचाए बिना हटाने योग्य होना चाहिए। DNV मानकों के अनुसार मोटाई (Dt) 0.04 × Df (आंतरिक व्यास) + 0.5 मिमी होनी चाहिए, न्यूनतम 0.7 मिमी। समुद्री केबल मुख्य रूप से उपयोग करते हैंLSZH (कम धुआं वाला शून्य-हैलोजन)ऐसी सामग्रियां (आईईसी 60092-360 के अनुसार एसएचएफ1/एसएचएफ2/एसएचएफ2 मड ग्रेड) जो आग लगने के दौरान जहरीले धुएं को कम करती हैं।

निष्कर्ष

समुद्री ईथरनेट केबलों की प्रत्येक परत सावधानीपूर्वक इंजीनियरिंग का परिणाम है। OW CABLE में, हम केबल प्रौद्योगिकी को आगे बढ़ाने के लिए प्रतिबद्ध हैं - अपनी विशिष्ट आवश्यकताओं पर हमसे बेझिझक चर्चा करें!