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【常识】选择绞合线缆还是实心线缆之注意事项

时间: 2021-11-08
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【常识】选择绞合线缆还是实心线缆之注意事项

您可能听说过平衡双绞线铜缆被分为多股绞合线(通常被简称为多股线或绞合线)和实芯线,如果您无法确定在哪里以及何时应该使用哪种线缆,那么这篇文章能帮您解惑。在选择时有许多因素需要考虑,包括标准、环境、应用以及价格。接下来我们了解其中的差异,并深入研究这些注意事项,便于您确定哪种线缆类型适合您的具体情况。

基础知识


对于双绞线铜缆来说,术语“绞合”和“实心”是指线缆中铜导线的实际结构,并且其名称本身就可以很明显地将其区分开。在多股绞合线缆中,八根铜导线中的每一根都由多“股”小规格的导线组成,这些导线以螺旋的形式同心地缠绕在一起,就像一根绳子。通常多股绞合线缆采用两个数字来表示,第一个数字表示股数,第二个数字表示导线规格。例如,7X32(有时写作7/32)表示由7股32 AWG规格导线构成的导线。在实心线缆中,八根导线中的每根都仅由一根较大规格的实心导线组成,并仅用一个规格号数字来指示该导线的尺寸,例如24 AWG。

对于同一类别,如5e、6或6A类线,其内的绞合线缆和实心线缆,由一个规格尺寸来指定似乎有点混乱。您只需记住,无论导线是由多股绞线还是一根实心导线组成,该导线的最终总尺寸都是相同的。换句话说,24 AWG线缆仍然是24 AWG线缆。

绞合线缆和实心线缆之间最显着的区别是性能。由于规格数字较高的导线(较细)的插入损耗要比规格数字较低(较粗)的导线高,因此,绞合线缆比实心铜导线的衰减要大20%至50%(24 AWG为20%,26 AWG为50%)。而且,由于绞合导线的横截面不是全铜(里面有空气存在),因此其直流电阻也比实心线缆高。通常,实心线缆是更好的电流导体,可在更宽的频率范围内提供卓越、稳定的电气特性。由于它们具有比绞合导线更小的表面积,因此也被认为更为坚固,不太容易受到振动或腐蚀的影响。


【常识】选择绞合线缆还是实心线缆之注意事项

另一个区别是柔韧性。与刚性的实心导线相比,绞合线缆具有更大的柔韧性,可承受更多的弯曲,而实心导线如果弯曲次数太多,则可能会断裂。然而,绞合线缆进行端接时,导线内的单股线会随着时间的推移发生断裂或松动。而实心导线会一直保持其原有形状,并正确安装于插孔、配线架和连接块上的IDC之中。

现在您已经了解了绞合线缆和实心线缆之间的区别,接下来让我们讨论一下进行选择时需要考虑的事项。


行业标准与环境


对于90米水平永久链路来说,没有别的选择,因为TIA和ISO/IEC标准都要求使用实心线缆。绞合线缆(24和26 AWG)仅限于跳线,而对于100米的通道来说,只能使用10米长的绞合线缆。由于多股绞合线缆具有更大的柔韧性,可以承受弯曲,因此是设备连接和交叉连接跳线的极佳之选,这种跳线需要经常弯曲和任人摆弄,并且仅10米的通道,其插入损耗和电阻的增加并不会影响整条通道的性能。但是,较小的28 AWG绞合跳线由于其规格较小而具有较大的插入损耗和电阻,确实存在一些局限性。

对于开放式办公室环境来说,则存在特殊情况,标准允许在100米通道内使用超过10米的绞合跳线,因为标准认识到办公环境需要定期重新配置,可能需要更为灵活的布线系统。然而,如果在通道中使用超过10米的绞合线缆,则行业标准要求缩短通道的总体长度,以适应更大的插入损耗和直流电阻。

当需要根据行业标准对绞合线缆进行降额时,总规格是一个考虑因素——规格数字较高(较细)的线缆具有较高的降额因子。26 AWG绞合线缆的降额因子为0.5,24 AWG仅为0.2,而22 AWG绞合线缆根本不需要降额。确定整条通道总体长度的计算如下所示,其中H = 水平线缆长度,D = 降额因子,C = 总绞合线缆长度,T = 总通道长度。


【常识】选择绞合线缆还是实心线缆之注意事项

例如,如果使用60米长的水平实心6A类线缆和40米长的24 AWG 6A类绞合跳线,且其降额因子为0.2,则通道的总长度必须缩短到97.5米。如果您更喜欢实际的数学运算,绞合线缆的总长度 = [105-60]/[1 + 0.2],或37.5,而总通道长度 = 60 + 37.5,或97.5米。如果使用降额因子为0.5的26 AWG多股绞合线缆,则需要将通道长度缩短到90米。

应用注意事项

【常识】选择绞合线缆还是实心线缆之注意事项

虽然绞合线缆是电信机房(TR)的跳线区域和工作区域内跳线的标准选择(在开放的办公室区域可能长于10米),但在当今的局域网中有一个重要应用需要考虑,即以太网供电——该应用要确保使用实心跳线。PoE通过双绞线铜缆传输时,部分能量会以热量的形式耗散。当能量以热量的形式耗散时,线缆内部的温度就会升高。由于绞合跳线具有较高的插入损耗和直流电阻,因此其在高温下的传输性能更可能受到影响而下降。


虽然在TR等环境受控的空间内通常无需担心,但是一旦您开始在天花板上连接设备(比如无线接入点、安防摄像头和LED灯),则绞合跳线可能会成为问题。一条很好的经验法则是,如果环境的温度不受控,并且无需太多的操作,例如弯曲,则应使用实心线缆跳线。而且,如果您在不受控制的环境内使用绞合跳线,则越短越好,如约5米或更短。对于温度较高的环境,由于上述原因,行业标准要求缩短通道长度,线缆束内的线缆越多,则产生的热量也更多,因此需要进行长度降额。

价格有什么不同?


尽管导线中的绞线股数越多,柔韧性就越好,但绞线数量会影响价格——构成线缆的绞线越多,成本就越高。为降低成本,6类和6A类绞合线缆被设计成具有足够数量的绞合线,以保持适当的柔韧性,但其数量也不足以造成巨大的价格差异。换句话说,在不适合使用实心线缆的环境和应用中选择绞合线缆而增加的成本,不足以使人冒着损害性能或标准合规性的风险而选择实心线缆。请始终在需要更大灵活性的环境受控的区域内使用绞合线缆!



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