Кабели с 24 парами

Кабель с 24 парами представляет собой сложный многожильный симметричный кабель, предназначенный для одновременной передачи множества сигналов — голоса, данных или их комбинации. Это один из самых распространенных форматов для построения магистральных и горизонтальных сегментов структурированных кабельных систем (СКС) в средних и крупных объектах.

1. Что такое кабель с 24 парами? Конструкция и назначение

Основное назначение:

• Магистральные линии: Соединение кросс-коммутационного оборудования между этажами или зданиями.
• Горизонтальная разводка: Прокладка от телекоммуникационного шкафа (телефонного кросса) к этажным распределительным коробкам в офисных зданиях.
• Телефония: Организация многолинейных телефонных соединений (например, для офисной АТС).
• Сети передачи данных: Может использоваться для развертывания сетей 100BASE-TX (Fast Ethernet) или 1000BASE-T (Gigabit Ethernet), где каждая витая пара используется для отдельного канала.

Конструкция кабеля:

1. Токопроводящая жила:
   • Материал: Медь. Для постоянных линий (силовые пары в некоторых кабелях) может использоваться медь с более толстым сечением.
   • Диаметр: Чаще всего 24 AWG (American Wire Gauge), что соответствует диаметру ~0.51 мм и сечению ~0.205 мм². Встречается и 26 AWG (более тонкий).
   • Строение: Однопроволочная (solid) для стационарной прокладки. Это стандарт для скрытой прокладки в стенах и кабельных каналах, так как такая жила обладает лучшими электрическими характеристиками на высоких частотах.
2. Изоляция жил:
   • Материал: Поливинилхлорид (ПВХ) для обычных условий или полиэтилен (PE) для наружной прокладки.
   • Цветовая маркировка: Критически важный элемент. Используется стандартная цветовая схема, основанная на 4 основных и 5 вторичных цветах. Это позволяет однозначно идентифицировать каждую из 24 пар.
3. Скрутка (Образование пар):
   • Две изолированные жилы скручиваются друг вокруг друга с определенным шагом. Шаг скрутки различен для разных пар, что минимизирует перекрестные помехи (crosstalk) между ними.
   • Всего в кабеле 24 такие пары.
4. Общий экран (опционально, но часто присутствует):
   • Назначение: Защита от внешних электромагнитных помех (ЭМП) и предотвращение излучения помех от самого кабеля.
   • Типы:
     • Foil (Фольга): Общий экран из алюминиевой или полиэстеровой фольги с дренажным проводом.
     • Braid (Оплетка): Оплетка из медных луженых проволок (обеспечивает лучшую защиту, но кабель становится менее гибким и более дорогим).
     • Foil + Braid (Комбинированный): Максимальный уровень защиты.
5. Внешняя оболочка:
   • Материал:
     • ПВХ (PVC): Для внутренней прокладки.
     • Полиэтилен (PE): Для внешней (outdoor) прокладки. Устойчив к ультрафиолетовому излучению и перепадам температур.
     • LSZH (Low Smoke Zero Halogen): Безгалогенный, с пониженным дымовыделением. Используется в местах с массовым пребыванием людей (метро, аэропорты, больницы).
   • Цвет: Чаще всего серый (внутренний) или черный (внешний).

2. Цветовая маркировка пар — основа идентификации

Система маркировки позволяет легко идентифицировать каждую из 24 пар. Она основана на комбинации 5 основных и 5 вторичных цветов.

• Основные (ведущие) цвета: Белый (Blue), Красный (Orange), Черный (Green), Желтый (Brown), Фиолетовый (Slate).
• Вторичные (ведомые) цвета: Синий (Blue), Оранжевый (Orange), Зеленый (Green), Коричневый (Brown), Серый (Slate).

Порядок пар (согласно стандарту TIA/EIA-568):

1. Белый/Синий (White/Blue) + Синий (Blue)
2. Белый/Оранжевый (White/Orange) + Оранжевый (Orange)
3. Белый/Зеленый (White/Green) + Зеленый (Green)
4. Белый/Коричневый (White/Brown) + Коричневый (Brown)
5. Белый/Серый (White/Slate) + Серый (Slate)
6. Красный/Синий (Red/Blue) + Синий (Blue)
7. Красный/Оранжевый (Red/Orange) + Оранжевый (Orange)
8. Красный/Зеленый (Red/Green) + Зеленый (Green)
9. Красный/Коричневый (Red/Brown) + Коричневый (Brown)
10. Красный/Серый (Red/Slate) + Серый (Slate)
    … и так далее, с использованием Черного, Желтого и Фиолетового в качестве ведущих цветов.

3. Основные типы и марки кабелей

• Категория 3 (Cat 3):
  • Полоса пропускания: До 16 МГц.
  • Применение: В основном для телефонии и старых сетей 10BASE-T. Сегодня используется редко.
• Категория 5e (Cat 5e):
  • Полоса пропускания: До 100 МГц.
  • Применение: Наиболее распространенный тип для телефонии и как магистраль для данных. Поддерживает Gigabit Ethernet (1000BASE-T).
• Категория 6 (Cat 6):
  • Полоса пропускания: До 250 МГц.
  • Применение: Для более требовательных приложений, обеспечивает лучшую защиту от помех и более высокую скорость.
• Типы по условиям прокладки:
  • U/UTP: Неэкранированный (нет общего экрана, нет экранов у пар). Самый распространенный для внутренней прокладки.
  • F/UTP: С общим экраном из фольги, неэкранированные пары.
  • S/FTP: С общим экраном из оплетки и экраном из фольги для каждой пары. Максимальная защита.

Пример маркировки: «Cat 5e 24x2x0.51 U/UTP PVC» — Категория 5e, 24 пары, диаметр жилы 0.51 мм (24 AWG), неэкранированный, оболочка из ПВХ.

4. Области применения

1. Офисные здания: Для подключения многочисленных телефонных линий к учрежденческой АТС (УПАТС) и в качестве магистрали к этажным коммутаторам.
2. Центры обработки данных (ЦОД): Для организации соединений между патч-панелями в рамках кросс-коннекта.
3. Системы безопасности: Для подключения множества аналоговых камер или других датчиков, требующих индивидуальной линии связи.
4. Промышленная автоматизация: Передача множества сигналов управления и данных между контроллерами и удаленным оборудованием.

5. Особенности монтажа и разделки

• Инструмент: Требуется специальный инструмент для заделки многопарных кабелей — ударный инструмент (impact tool) для монтажа на 110-ю или Krone-кросс-панели.
• Разделка: Процесс требует аккуратности. Кабель аккуратно освобождается от оболочки, пары расплетаются на минимально необходимую длину (обычно не более 1.5 см) и укладываются в соответствии с цветовой схемой на кросс-панель или в патч-панель.
• Радиус изгиба: Не менее 8 внешних диаметров кабеля. Резкие изгибы могут ухудшить характеристики пар и повредить изоляцию.
• Натяжение: При прокладке нельзя прилагать чрезмерных усилий, так как это может изменить шаг скрутки пар и ухудшить электрические параметры.

6. Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Высокая плотность: 24 линии в одном кабеле.
• Упрощение прокладки: Проще и дешевле проложить один кабель на 24 пары, чем 24 отдельных кабеля.
• Упорядоченность: Легко маркировать и администрировать.
• Универсальность: Подходит как для данных, так и для голоса.

Недостатки:

• Сложность монтажа и ремонта: Заделка требует навыков. При повреждении одной пары иногда приходится заменять весь кабель.
• «Избыточность»: Если нужно проложить всего 2-3 линии, кабель на 24 пары будет нерациональным решением.
• Влияние помех: В неэкранированном исполнении пары могут оказывать влияние друг на друга на высоких частотах.

Заключение

Кабель с 24 парами остается «рабочей лошадкой» в мире телекоммуникаций для средних и крупных проектов. Его универсальность, высокая плотность и отработанные стандарты монтажа делают его незаменимым при построении магистральной инфраструктуры зданий.

При выборе такого кабеля ключевыми являются:

1. Категория (Cat 5e, Cat 6): Определяет пропускную способность.
2. Тип экранирования (U/UTP, F/UTP): Определяет устойчивость к помехам.
3. Материал оболочки (PVC, PE, LSZH): Определяет условия, в которых можно прокладывать кабель.

Грамотное проектирование, качественный монтаж с соблюдением всех стандартов и правильная маркировка позволяют создать на основе 24-парного кабеля надежную и долговечную систему связи.