Обезпечаване на стабилност и безопасност при инсталирането на комуникационни кабели за защитени пространства
В контекста на дълбоката интеграция на информатизацията и интелигентността, защитните пространства, като основни носители на критичните комуникационни системи, техната стабилност и безопасност директно влияят върху надеждността на информацията и ефективността на функционирането на инфраструктурата. Следователно, анализът на основните трудности (съответствие на околната среда, дизайн за електромагнитна съвместимост, контрол на точността на строителството) при монтажа на комуникационни кабели в защитни пространства има значителна инженерна стойност.
1 Трудности при монтажа на комуникационни кабели в защитни пространства
1.1 Проблеми с избора на кабели
Структури като плетени/фолиените екрани на електромагнитно-екраниращите кабели, ако не съответстват на честотата на предаване, причиняват отклонения в характеристичното импеданс, което влияе на стабилността/точността на сигнала. Материалите, устойчиви към климатични условия (изолация от флуоропласт, метално брониране), отговарят на нуждите в тежки условия, но тяхната висока твърдост/жесткост се противопоставя на гъвкавостта при строителството, рискувайки повреди на изолацията/бронята при огъване/разтягане, което заплашва качеството на монтажа.
1.2 Конфликти в маршрутизацията и дизайна за анти-интерференция
Поради ограниченията на пространството, когато силните и слабите токови линии са разположени паралелно прекалено близо, алтернативните електромагнитни полета от силните токови вериги интерферират със слабите сигнали чрез куплуване, причинявайки искажение/атенюация. Лошо изолираната кръстосана разположба в сложни пространства увеличава електромагнитното куплуване между двойките жици, водейки до проблеми с кръстосаната помеха. Неправилното заземяване на екрана (не следвайки принципа на едноточкова/еднопотенциална връзка) причинява циклични токове от потенциални разлики, които влошават интерференцията и заплашват стабилността на комуникационната система.
1.3 Предизвикателства в точността на строителството
Неправилното завършване на екраните на кабели причинява повреди на екранните слоеве или несигурно заземяване, което увеличава съпротивлението на заземяването, поврежда целостта на екрана и позволява външни помехи/вътрешни утечки на сигнали, намалявайки ефективността на екрана. Недостатъчното пожарно затваряне (промеждутъци от лошо напълнена пожарна глина) не блокира пламъците/дима. Дефектно влагозащитно затваряне (пенки/неравномерен клей) позволява проникване на влага, причиняващо дългосрочно стареене на изолацията/корозия на проводниците, което заплашва надеждността/безопасността на комуникационната система.
2 Ключови точки за контрол на качеството при монтажа на комуникационни кабели в защитни пространства
2.1 Избор на кабели и проверка на материали
Изборът на кабели трябва да отговаря на нуждите на защитното пространство: За електромагнитно екранене, използвайте кабели с медна плетена мрежа (плетеност ≥ 90%) или двойно екранени (фолиен + плетен) структури, за да се гарантира високочестотна анти-интерференция. В тежки условия (висока температура, влажност), използвайте кабели с полиимида изолация (устойчивост към температура ≥ 200 °C) или герметични маслонапълнени кабели с рейтинг IP68. Проверка на материали: Медните проводници трябва да отговарят на стандартите за чистота (≥ 99.99%), удължимост (20% - 24%) и отклонение на сечението (± 0.5%). Екранните слоеве се тестват за покритие, удължимост при разкъсване (≥ 300%) и съпротивление на екрана (≤ 0.5 Ω/m при 100 kHz), за да се гарантира основната производителност.
2.2 Планиране на маршрутизацията и разположение
Маршрутизацията следва принципите на разделителна изолация/анти-интерференция: Силните, слабите и сигнални мощностни кабели се разполагат в отделни подложки (разстояние ≥ 500 мм). Метални разделящи перила в кръстосанията блокират куплуването. Чувствителни сигнали кабели използват независими екранни тръби, избягвайки паралелно разположение с мощностни кабели за > 10 м, за да се намали високочестотната интерференция. При разполагането, напрежението при теглене се контролира в рамките на 80% от допустимото напрежение на кабела, за да се предотврати повреда на изолацията.
2.3 Контрол на качеството при свързване и завършване
Екранното завършване използва 360° пълно-окръжно обков, поддържащ контактно съпротивление с корпуси на конектори ≤ 0.05 Ω, и преминава тестове за затихване на екрана (30 MHz - 1 GHz, затихване ≥ 60 dB), за да се гарантира целостта на екрана. При сваряване, използвайте сплав от олово с 3% - 5% съдържание на сребро, контролирайте температурата на 260 °C ± 10 °C и оставете да се охлади за ≥ 30 s, за да се гарантират здрави сварни шевове. Заземяването използва единична точка на заземяване в източника на сигнала, поддържащ съпротивление < 1 Ω, за да се избегнат циклични токове.
2.4 Имплементация на защитни мерки
За електромагнитно екранене, печатайте стенни дупки с берилеви медни тръстики + екранни флангове, за да се съобрази ефективността на стенния екран и да се блокира утечката. Инкапсулирайте кабелни връзки в метални екранни кутии, свързвайки кутиите с кабелните екрани чрез сваряване/обков, и попълвайте промеждутъци с проводещ клей (проводимост ≥ 10⁴ S/m) за правилно екранене.
В опазването на околната среда: Пожарно затваряне комбинира пожароустойчиви торби и глина (дебелина ≥ 200 мм, съответстващи на UL 1479). Влагозащитно затваряне използва три-слойна влагозащитна лента (бутилска гума, PVC, само-вулканизираща се гума) във връзките, преминавайки 24-часови потопни тестове (падане на изолационното съпротивление ≤ 10%). При пресичане на вибрационни области, инсталирайте метални хълбоци (10 Hz - 2000 Hz, амплитуда ≤ 0.5 мм) с разстояние ≤ 500 мм за механична защита срещу повреди, причинени от вибрации.
3 Заключение
Чрез анализ на основните трудности (неуспех на електромагнитното екранене, лоша адаптивност към околната среда, проблеми с точността на строителството) и обсъждане на ключови точки за контрол на качеството, може да се гарантира качеството на монтажа на комуникационни кабели в защитни пространства. Бъдещи изследвания могат да се фокусират върху интелигентен мониторинг (основан на IoT реално-временна оценка на състоянието на кабелите, цифрови двойници за симулация), за да се прогнозират рискове за качеството, подобрявайки безопасността/стабилността на комуникационната система в защитни пространства.
