Кабель КПЭнг(А)-FRHF 10 жильный
Кабель КПЭнг(А)-FRHF 10-жильный: полный технический анализ и область применения
Кабель КПЭнг(А)-FRHF 10-жильный представляет собой сложное многопарное изделие, предназначенное для стационарной прокладки в структурированных кабельных системах и системах связи на объектах с массовым пребыванием людей и на промышленных предприятиях с повышенными требованиями к пожарной безопасности. Его конструкция и характеристики строго регламентированы техническими условиями и межгосударственными стандартами, в первую очередь ГОСТ 31565-2012 (Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности) и серией стандартов МЭК.
Расшифровка маркировки кабеля КПЭнг(А)-FRHF
Маркировка изделия несет полную информацию о его конструкции и свойствах:
- К – Кабель.
- П – Для проводных сетей передачи данных (от «парный»).
- Э – Экранированный.
- нг(А) – Не распространяющий горение при групповой прокладке по категории «А» (наивысшая стойкость к распространению пламени).
- FRHF – Огнестойкий, с пониженным дымовыделением и газо-кислотностью (Fire Resistant, Halogen Free). Обозначает, что изоляция и оболочка выполнены из безгалогенных композиций, не выделяющих коррозионно-активных газов и с низким оптическим плотностью дыма при пожаре.
- 10-жильный – Конструкция состоит из 10 изолированных жил, обычно скрученных попарно (4 витые пары + 2 дополнительных жилы, часто используемые для питания по Ethernet, например, для IP-камер).
- Фольгированный экран (F/UTP) – алюмополимерная лента, наложенная продольно с перекрытием и дренажным проводником.
- Комбинированный экран (SF/UTP) – оплетка из луженых медных проволок поверх фольги.
- О1.2.2.2. (нг(А)-FRHF): Не распространяющий горение при групповой прокладке по категории А, огнестойкий, с пониженным дымогазовыделением.
- Показатель кислотности (pH) > 4.3
- Проводимость водного раствора < 10 мкСм/мм
- Коэффициент дымопоглощения (плотность дыма) < 50%
- Затухание (Attenuation) < 24.0 дБ
- Перекрестные наводки на ближнем конце (NEXT) > 30.1 дБ
- Строение экрана
- Центры обработки данных (ЦОД) и серверные комнаты.
- Административные здания, бизнес-центры, небоскребы.
- Объекты транспорта (вокзалы, аэропорты, метрополитен).
- Учебные, медицинские, спортивные учреждения с массовым пребыванием людей.
- Промышленные предприятия с системами АСУ ТП, где необходима передача данных в условиях электромагнитных помех.
- Системы видеонаблюдения (IP-камеры), где 2 дополнительные жилы часто используются для подачи питания по технологии PoE (Power over Ethernet).
- Прокладка допускается открытым и закрытым способом (в лотках, коробах, кабельных каналах, по конструкциям).
- Допускается групповая прокладка в пучках без ограничений по горючести (категория «А»).
- При прокладке в металлических лотках или трубах необходимо выполнять требования по заземлению экрана на обоих концах линии для эффективного подавления помех.
- Важно соблюдать минимальный радиус изгиба во избежание ухудшения электрических параметров.
- При обжиме коннекторов (RJ-45) экранирующая оплетка/фольга должна быть качественно заземлена через корпус разъема.
- Высокая пожарная безопасность: Соответствие высшей категории «нг(А)» и стандарту FRHF минимизирует риски распространения огня, отравления и поражения людей продуктами горения, а также коррозии оборудования.
- Электромагнитная совместимость: Наличие экрана обеспечивает устойчивую работу в условиях промышленных помех.
- Надежность передачи данных: Соответствие категории 5e/6 гарантирует скорость передачи до 1/10 Гбит/с на расстояния до 100 метров.
- Универсальность: 10 жил позволяют использовать кабель как для стандартных сетей 1/2.5/5/10 Гбит/с (используя 4 пары), так и для комбинированных решений (данные + питание по отдельным жилам).
- Высокая стоимость: Цена значительно выше, чем у неэкранированных кабелей без огнестойких свойств (типа UTP).
- Сложность монтажа: Требуется квалификация для правильного заземления экрана. Неправильное заземление может привести к образованию «земляных петель» и ухудшить помехозащищенность.
- Жесткость: Безгалогенные композиции и экран могут делать кабель более жестким по сравнению с PVC-аналогами, что усложняет укладку в патч-панели.
- Больший внешний диаметр: По сравнению с кабелем UTP аналогичной категории.
Конструкция кабеля
Конструкция кабеля является многослойной, каждый слой выполняет строго определенную функцию.
1. Токопроводящая жила
Жила изготавливается из медной проволоки. Для кабелей категории 5e и выше, к которым относится КПЭнг(А)-FRHF, используется, как правило, монолитная (однопроволочная) жила диаметром 0.50-0.52 мм (24 AWG) для стационарной прокладки. Это обеспечивает оптимальное соотношение волнового сопротивления и механических характеристик.
2. Изоляция жилы
Изоляция наносится на каждую жилу методом экструзии. Материал – безгалогенный термопластичный компаунд на основе полиолефинов (полиэтилена, полипропилена) с добавлением гидратов окиси алюминия или магния в качестве антипиренов. Толщина изоляции стандартизирована и обеспечивает требуемое волновое сопротивление.
3. Скрутка (Образование витой пары)
Две изолированные жилы скручиваются с определенным шагом. Шаг скрутки различен для каждой пары в кабеле, что является ключевым элементом для снижения перекрестных наводок (NEXT, FEXT). Для 10-жильного кабеля формируется 4 основные витые пары и две дополнительные жилы, которые могут быть скручены между собой.
4. Экранирование
Кабель имеет общий экран. В зависимости от исполнения, это может быть:
Экран обеспечивает защиту от внешних электромагнитных помех (EMI) и снижает излучение сигнала вовне.
5. Поясная изоляция и разделительный слой
Поверх скрученных пар и экрана может накладываться дополнительный слой из полимерной пленки или безгалогенного компаунда для придания конструкции круглой формы и дополнительной изоляции.
6. Внешняя оболочка
Внешняя оболочка – ключевой элемент, обеспечивающий выполнение требованг(А)-FRHF. Изготавливается из безгалогенных полимерных композиций (обычно полиолефины с минеральными наполнителями). Оболочка обладает высокой стойкостью к распространению пламени, минимальным дымовыделением и не выделяет коррозионно-активные газы (хлористый водород, фтороводород) при горении.
Основные технические характеристики
| Параметр | Значение / Описание | |
|---|---|---|
| Количество и тип жил | 10 x моножила, медь | |
| Номинальное сечение жилы | ~0.22 мм² (24 AWG) | |
| Категория передачи данных | 5e (класс D) или выше (Cat.6, Cat.6A) | |
| Волновое сопротивление | 100 ±15 Ом в диапазоне частот до 100 МГц (для Cat.5e) | |
| Температурный диапазон эксплуатации | от -50°C до +70°C | |
| Минимальный радиус изгиба при прокладке | 8 наружных диаметров кабеля | |
| Номинальное напряжение | До 150 В (для систем передачи данных) | |
| Пожарные характеристики по ГОСТ 31565-2012 | ||
| Электрические параметры (Cat.5e, на 100 МГц) | Фольга (F) или Фольга+Оплетка (SF) |
Область применения и особенности прокладки
Кабель предназначен для стационарной прокладки внутри зданий и сооружений. Благодаря своим пожаробезопасным свойствам он является обязательным к применению на объектах, подпадающих под действие Федерального закона № 123-ФЗ «Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
Типовые объекты применения:
Особенности монтажа:
Преимущества и недостатки
Преимущества:
Недостатки:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос 1: В чем принципиальная разница между кабелями с индексами «нг(А)-FRHF» и просто «нг(А)-LS»?
Ответ: Кабель с индексом «нг(А)-LS» (Low Smoke) имеет пониженное дымовыделение, но его изоляция и оболочка могут содержать галогены (хлор, фтор). При пожаре такой кабель будет выделять коррозионно-активные и токсичные газы. Кабель «нг(А)-FRHF» является полностью безгалогенным, что исключает этот риск. FRHF – более строгий и безопасный стандарт.
Вопрос 2: Можно ли использовать этот кабель для организации питания по PoE?
Ответ: Да, можно. Медные жилы сечением 24 AWG рассчитаны на передачу мощности PoE стандартов до IEEE 802.3bt (PoE++). При этом 10-жильная конструкция дает гибкость: можно использовать 4 пары для данных (например, 1 Гбит/с) и 2 отдельные жилы для подачи постоянного напряжения питания на удаленное устройство (камеру, точку доступа) вне стандарта PoE. Важно учитывать падение напряжения на длинной линии.
Вопрос 3: Обязательно ли заземлять экран такого кабеля с двух сторон?
Ответ: Для эффективного подавления высокочастотных помех и выполнения функций электромагнитного экранирования (EMI) – да, экран должен быть заземлен с обоих концов линии. Однако в системах, где существует разность потенциалов между точками заземления, это может привести к протеканию уравнительных токов. В таких случаях иногда применяют заземление с одной стороны, но это ухудшает защиту на высоких частотах. Оптимальное решение – использование уравнивающих проводников и проектирование единой системы заземления.
Вопрос 4: Какая категория (Cat.5e или Cat.6) предпочтительнее для этого кабеля?
Ответ: Выбор зависит от требований к пропускной способности сети. Cat.5e достаточна для Gigabit Ethernet (1000BASE-T) на 100 м. Cat.6 обеспечивает лучший запас по параметрам, меньшее затухание и поддержку 10GBASE-T на расстоянии до 55 метров. Для новых проектов, особенно в ЦОД, рекомендуется закладывать кабель категории не ниже 6А.
Вопрос 5: Допускается ли прокладка данного кабеля на улице?
Ответ: Нет, в стандартном исполнении кабель КПЭнг(А)-FRHF предназначен для внутренней прокладки. Его оболочка не устойчива к длительному воздействию ультрафиолета и осадков. Для наружной прокладки необходимо использовать кабель в специальной черной полиэтиленовой оболочке, устойчивой к УФ-излучению, либо прокладывать его в защитных трубах.
Заключение
Кабель КПЭнг(А)-FRHF 10-жильный является профессиональным решением для построения надежных и безопасных структурированных кабельных систем на ответственных объектах. Его ключевые преимущества – высочайший класс пожарной безопасности и эффективное экранирование – определяют его применение там, где на первый план выходят требования бесперебойной работы, защиты данных от помех и безопасности людей. При выборе и монтаже данного кабеля необходимо строго руководствоваться проектными решениями, правилами устройства электроустановок (ПУЭ) и рекомендациями производителя, уделяя особое внимание системе заземления.