Sicherstellung von Stabilität und Sicherheit bei der Verlegung von Kommunikationskabeln in Schutzräumen
Im Kontext der tiefen Integration von Informatisierung und Intelligenz sind Schutzräume als Kernträger kritischer Kommunikationssysteme von entscheidender Bedeutung. Ihre Stabilität und Sicherheit beeinflussen direkt die Zuverlässigkeit der Informationsübertragung und die Betriebswirtschaftlichkeit der Infrastruktur. Daher hat die Analyse der wesentlichen Schwierigkeiten (Anpassungsfähigkeit an Umgebungen, elektromagnetische Verträglichkeitsdesigns, Präzisionskontrolle bei Bauausführung) bei der Installation von Kommunikationskabeln in Schutzräumen einen hohen ingenieurtechnischen Wert.
1 Schwierigkeiten bei der Installation von Kommunikationskabeln in Schutzräumen
1.1 Probleme bei der Kabelauswahl
Strukturen wie geflochtene oder foilschirmende elektromagnetische Schildkabel, wenn sie nicht mit der Sendefrequenz übereinstimmen, führen zu Abweichungen des charakteristischen Wellenwiderstands und beeinträchtigen die Signalstabilität/Genauigkeit. Wetterbeständige Materialien (Fluorkunststoffisolierung, Metallpanzerung) erfüllen die Anforderungen an harte Umgebungen, aber ihre hohe Härte/Steifigkeit steht im Widerspruch zur Flexibilität bei der Bauausführung, was zu Isolierschäden/Panzerbrüchen bei Biegen/Dehnen führen kann und die Installationsqualität gefährdet.
1.2 Konflikte zwischen Leitungsführung und Störsicherheitsdesign
Aufgrund von Raumbeschränkungen können starke und schwache Stromleitungen zu nah beieinander verlegt werden, wodurch wechselnde elektromagnetische Felder von starken Stromkreisen durch Kopplung schwache Signale stören und Verzerrungen/Ableitung verursachen. Eine schlechte isolierte Querlegung in komplexen Räumen erhöht die elektromagnetische Kopplung zwischen Leiterpaaren, was zu Übertragungsproblemen führt. Unangemessenes Abschirmen und Erdung (nicht einpunktig/potentialgleich verbunden) führt zu Erdschleifenströmen aufgrund von Potentialunterschieden, was die Störung verschlimmert und die Stabilität des Kommunikationssystems bedroht.
1.3 Herausforderungen bei der Bauausführungspräzision
Falsche Abschlussarbeiten an abgeschirmten Kabeln beschädigen die Abschirmungsschichten oder führen zu unsicherer Erdung, erhöhen den Erdwiderstand, beschädigen die Integrität der Abschirmung und lassen äußere Störungen/internes Signalablaufen, was die Effizienz der Abschirmung reduziert. Unzureichendes Feuerstopfmittel (Lücken durch schlecht ausgefülltes Feuerstopfmittel) blockiert Flammen/Rauch nicht. Defekte Feuchtigkeitsschutzdichtungen (Blasen/uneben verteilter Klebstoff) lassen Feuchtigkeit eindringen, was langfristiges Altern der Isolation/Korrosion der Leiter gefährdet und die Zuverlässigkeit/Sicherheit des Kommunikationssystems bedroht.
2 Qualitätskontrollpunkte für die Installation von Kommunikationskabeln in Schutzräumen
2.1 Kabelauswahl und Materialprüfung
Die Kabelauswahl sollte den Anforderungen des Schutzraums entsprechen: Für elektromagnetische Abschirmung sollten Kupfergitterkabel (Geflechtshäufigkeit ≥ 90%) oder doppelt abgeschirmte (foilschirmend + geflochten) Strukturen verwendet werden, um eine hohe Frequenz-Interferenzschutz zu gewährleisten. Für harte Umgebungen (hohe Temperatur, Feuchtigkeit) sollten Polyimid-isolierte Kabel (Temperaturbeständigkeit ≥ 200 °C) oder IP68-klassifizierte ölgefüllte Kabel verwendet werden. Materialprüfung: Kupferleiter müssen Reinheitsstandards (≥ 99.99%), Dehnung (20% - 24%) und Querschnittsabweichung (± 0.5%) erfüllen. Abschirmungsschichten werden auf Abdeckung, Dehnung bis zum Bruch (≥ 300%) und Abschirmwiderstand (≤ 0.5 Ω/m bei 100 kHz) getestet, um die grundlegenden Leistungskriterien sicherzustellen.
2.2 Leitungsführung und Verlegung
Die Leitungsführung folgt den Prinzipien der Trennung und Störsicherheit: Starkstrom-, Schwachstrom- und Signalleitungen werden in separaten Trägern (Abstand ≥ 500 mm) verlegt. Metallschirme an Kreuzungen blockieren die Kopplung. Empfindliche Signalleitungen verwenden separate Abschirmrohre, um parallele Verlegung mit Starkstromleitungen über 10 m zu vermeiden, um Hochfrequenzstörungen zu reduzieren. Bei der Verlegung wird die Zugspannung innerhalb von 80% der zulässigen Kabelzugspannung gehalten, um Isolierschäden zu verhindern.
2.3 Qualitätssicherung bei Verbindung und Abschluss
Abschirmende Endverbindungen verwenden 360°-vollumfangliches Pressen, um den Kontaktwiderstand mit Gehäuse ≤ 0.05 Ω zu halten, und bestehen 30 MHz - 1 GHz-Abschirmdämpfungstests (Dämpfung ≥ 60 dB), um die Integrität der Abschirmung zu gewährleisten. Für das Löten wird Lot mit 3% - 5% Silberanteil verwendet, die Temperatur wird bei 260 °C ± 10 °C gehalten, und es wird mindestens 30 Sekunden abgekühlt, um feste Lötstellen zu gewährleisten. Die Erdung erfolgt am Signalquelle mit Einpunkt-Erdung, um den Widerstand < 1 Ω zu halten und Erdenschleifen zu vermeiden.
2.4 Implementierung von Schutzmaßnahmen
Für elektromagnetische Abschirmung werden Wanddurchführungen mit Beryllkupferfedern + Abschirmflanschen abgedichtet, um die Wandabschirmwirkung zu erreichen und Leckagen zu verhindern. Kabelverbindungen werden in metallenen Abschirmboxen eingekapselt, die Boxen werden über Löten/Pressen an die Kabelabschirmungen angeschlossen, und Lücken werden mit leitfähigen Klebstoffen (Leitfähigkeit ≥ 10⁴ S/m) ausgefüllt, um eine angemessene Abschirmung zu gewährleisten.
Im Umweltschutz: Feuerstopfmittel kombinieren feuerfeste Beutel und Masse (Dicke ≥ 200 mm, UL 1479 konform). Feuchtigkeitsschutz verwendet dreischichtige wasserdichte Bänder (Butylkautschuk, PVC, selbstvulkanisierendes Kautschuk) an Verbindungen, die 24-Stunden-Tauchtests (Isolationswiderstandsabfall ≤ 10%) bestehen. In Schwingungsbereichen werden Metallschläuche (10 Hz - 2000 Hz, Amplitude ≤ 0.5 mm) mit einem Abstand von ≤ 500 mm installiert, um mechanischen Schutz gegen schwingungsbedingte Schäden zu bieten.
3 Fazit
Durch die Analyse der wesentlichen Schwierigkeiten (elektromagnetische Abschirmversagen, geringe Umweltanpassung, Bauausführungspräzisionsprobleme) und die Diskussion von Qualitätskontrollpunkten kann die Qualität der Installation von Kommunikationskabeln in Schutzräumen sichergestellt werden. Zukünftige Forschungen können sich auf intelligente Überwachung (IoT-basierte Echtzeit-Kabelstatusbewertung, digitale Zwillings-Simulationsplattformen) konzentrieren, um Qualitätsrisiken proaktiv vorherzusagen und die Sicherheit/Stabilität von Kommunikationssystemen in Schutzräumen zu verbessern.
