U kontekstu duboke integracije informatizacije i inteligencije, zaštićeni prostori, kao ključni nosači kritičnih komunikacijskih sustava, njihova stabilnost i sigurnost direktno utječu na pouzdanost prijenosa informacija i učinkovitost operativne infrastrukture. Stoga analiza ključnih težina (usaglašenosti s okruženjem, dizajn elektromagnetske kompatibilnosti, kontrola preciznosti izgradnje) u postavljanju komunikacijskih kabela u zaštićenim prostorima ima značajan inženjerski vrijednost.
1 Teškoće u postavljanju komunikacijskih kabela u zaštićenim prostorima
1.1 Problemi usaglašenosti odabira kabela
Strukture poput plešnjaka/pletenih štitnih folija u elektromagnetskim štitnim kablama, ako nisu usklađene s frekvencijom prijenosa, uzrokuju odstupanja karakterističnog impedansa, što utječe na stabilnost/tocnost signala. Materijali otporni na vremenske uvjete (izolacija od fluoroplasta, metalna oklopna ograda) ispunjavaju potrebe za teškim okruženjima, ali njihova visoka tvrdoca/čvrstoća sukob se s fleksibilnošću izgradnje, rizičište oštećenja izolacije/razloma oklopa tijekom savijanja/raširevanja, prijeti kvaliteti postavljanja.
1.2 Sukobi u planiranju rute i dizajnu zaštite od interferencije
Zbog ograničenja prostora, kada su jake i slabe strujne linije položene paralelno previše blizu, promjenljive elektromagnetske polja iz jakih strujnih krugova preko indukcije ometaju slabe strujne signale, uzrokujući distorziju/slabljenje. Loše izolirana presjeka u složenim prostorima povećavaju elektromagnetsku indukciju između para žica, što dovodi do problema interferencije. Nepravilno zemljenje štitnice (bez slijedovanja jednotočkastog/jednopotencijalnog spoja) uzrokuje strujanje zemljanih petlji iz razlike potencijala, pogoršavajući interferenciju i prijeti stabilnosti komunikacijskog sustava.
1.3 Izazovi u preciznosti izgradnje
Nepravilno završetve štitnih kablova oštećuju štitne slojeve ili uzrokuju nezaštićeno zemljenje, povećavajući upornost zemljenja, oštećujući integritet štita i dopuštajući vanjskoj interferenciji/unutrašnjem isijecanju signala, smanjujući učinkovitost štita. Nedovoljno vatrogasno zatvaranje (razmaci od loše ispune vatrogasne glini) ne blokira plamene/dim. Defektan zaštita od vlage (mjehurići/neposredna lepljiva masa) dopušta penetraciju vlage, uzrokujući dugoročno staranje izolacije/koroziju vodilaca, prijeti pouzdanosti/sigurnosti komunikacijskog sustava.
2 Kontrolne točke kvalitete u postavljanju komunikacijskih kabela u zaštićenim prostorima
2.1 Odabir kabela i pregled materijala
Odabir kabela treba biti usklađen s potrebama zaštićenog prostora: Za elektromagnetsku zaštitu koristiti kable sa plešnjakom bakrene mreže (gustoća plešnjaka ≥ 90%) ili dvostruko štitne (folija + plešnjak) strukture kako bi se osigurala anti-interferentna sposobnost visokih frekvencija. Za teška okruženja (visoka temperatura, vlažnost) koristiti kable sa izolacijom od poliimidne (otporno na temperaturu ≥ 200 °C) ili IP68 ocijenjeni hermetični masno ispuni kable. Pregled materijala: Bakreni vodilci moraju ispunjavati standarde čistoće (≥ 99.99%), protuzračnosti (20% - 24%) i odstupanja presjeka (± 0.5%). Štitni slojevi testiraju se za pokrivenost, protuzračnost pri lomu (≥ 300%) i upornost štita (≤ 0.5 Ω/m na 100 kHz) kako bi se osigurala osnovna performanca.
2.2 Planiranje rute i položaj
Planiranje rute slijedi principe izolacije dijelova/protiv interferencije: Jakim strujnim, slabo strujnim i signalnim napajanjem kabeli su položeni u zasebne ladice (razmak ≥ 500 mm). Metalne particije na presjecima blokiraju indukciju. Osetljivi signali kroz kable koriste zasebne štitne cijevi, izbjegavajući paralelnu postavku s napajanjem kablovima za > 10 m kako bi se smanjila interferencija visokih frekvencija. Tijekom položaja, trakcijska napetost kontrolirana je unutar 80% dopuštenog napetosti kabela kako bi se spriječilo oštećenje izolacije.
2.3 Kvaliteta spojeva i završetka
Štitna završetka koristi 360° punokružno stiskanje, održavajući kontakt upornost s omotačima konektora ≤ 0.05 Ω, i prolažući testom za prigušenje štita od 30 MHz - 1 GHz (prigušenje ≥ 60 dB) kako bi se osigurala integritet štita. Za zavarivanje koristiti leguru svineca s 3% - 5% srebra, kontrolirati temperaturu na 260 °C ± 10 °C, i hladiti ≥ 30 s kako bi se osigurali zdravi zavarivni spojevi. Zemljenje koristi jednotočkasto zemljenje na izvoru signala, održavajući upornost < 1 Ω kako bi se izbjegle zemljane petlje.
2.4 Implementacija zaštitnih mjera
Za elektromagnetsku zaštitu, zatvoriti otvorene otvorene rupe u zidu beryllium bakrenim rejdama + štitnim flansama kako bi se podudaralo s učinkovitosti štita zida i blokirao izlazak. Zaključati spojeve kablova u metalne štitne kutije, povezujući kutije s štitnim slojevima kablova putem zavarivanja/stiskanja, i ispunjavajući praznine provodljivim lepljivcem (provodljivost ≥ 10⁴ S/m) za pravilnu zaštitu.
U zaštiti okruženja: Vatrogasno zatvaranje kombinira vatrogasne vreće i glinu (debljina ≥ 200 mm, zadovoljava UL 1479). Zaštita od vlage koristi trostrani vodootporni vreću (butilska guma, PVC, samozavršni vulkanizirani guma) na spojevima, prolažući 24-satni test ponorka (pad otporne rezistancije ≤ 10%). Kada se prelazi vibracione zone, instalirati metalne cevi (10 Hz - 2000 Hz, amplituda ≤ 0.5 mm) s razmakom ≤ 500 mm za mehaničku zaštitu od oštećenja uzrokovanih vibracijama.
3 Zaključak
Analizom ključnih teškoća (nezadovoljavajuća elektromagnetska zaštita, loša adaptabilnost na okruženje, izazovi u preciznosti izgradnje) i raspravom o kontrolnim točkama kvalitete, može se osigurati kvaliteta postavljanja komunikacijskih kablova u zaštićenim prostorima. Buduće istraživanje može se fokusirati na pametno praćenje (IoT-bazirana real-vrijeme procjena statusa kabela, digitalni twin simulacijske platforme) kako bi se predvidjeli rizici vezani za kvalitetu, poboljšavajući sigurnost/stabilnost komunikacijskog sustava u zaštićenim prostorima.