دانش

چرا تفاوت بین کابل فیبر نوری داخلی و خارجی را بررسی کنیم؟

درک تفاوت بین کابل فیبر نوری داخلی و خارجی از خرابی نصب، نقض کد آتش سوزی و تخریب زودرس کابل جلوگیری می کند. کابل‌های داخلی فاقد مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش و ضدآب مورد نیاز محیط‌های بیرونی هستند، در حالی که کابل‌های فضای باز ممکن است رتبه‌بندی ایمنی آتش‌سوزی داخلی را نداشته باشند. استفاده از نوع کابل نادرست منجر به از دست دادن سیگنال، آسیب فیزیکی و عدم رعایت مقررات-می شود.

تفاوت های ساختمانی بین عملکرد ضربه کابل های داخلی و خارجی

تفاوت بین کابل فیبر نوری داخلی و خارجی با رویکردهای ساخت و ساز متفاوت شروع می شود زیرا آنها با تهدیدات مختلفی روبرو هستند.

کابل‌های فیبر داخلی از ساختار محکم-بافر شده با نخ آرامید به عنوان عضو اصلی استحکام استفاده می‌کنند. پوشش 900-میکرون مستقیماً از هر فیبر محافظت می‌کند و این کابل‌ها را انعطاف‌پذیرتر می‌کند و به راحتی در فضاهای محدود خاتمه می‌یابد. ژاکت‌های آن‌ها از PVC یا مواد بدون دود پایین (LSZH) تشکیل شده است که به‌طور خاص برای رعایت ایمنی آتش‌سوزی و نه مقاومت در برابر آب و هوا انتخاب شده‌اند.

کابل‌های فضای باز از ساختار لوله‌ای شل استفاده می‌کنند که در آن الیاف در ژل یا آب شناور می‌شوند-ترکیبات درون لوله‌های بافر را مسدود می‌کنند. یک عضو استحکام فلزی مرکزی پشتیبانی ساختاری را فراهم می‌کند و بسیاری از طرح‌های فضای باز از زره فولادی یا نوار فولادی راه راه برای محافظت بیشتر استفاده می‌کنند. ژاکت بیرونی از پلی اتیلن (PE) با افزودنی های کربن سیاه برای مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش استفاده می کند. این ساختار کابل‌های فضای باز را قادر می‌سازد تا بارهای کششی بین 600 تا 2600 نیوتن را در حین نصب تحمل کنند، در مقایسه با استاندارد 200 تا 400 نیوتن کابل‌های داخلی.

روش ضد آب به طور قابل توجهی متفاوت است. کابل‌های فضای باز، نخ‌ها یا ژل‌های مسدودکننده آب را در سرتاسر ساختار خود ادغام می‌کنند تا از مهاجرت رطوبت در طول کابل جلوگیری کنند. کابل‌های داخلی این ویژگی‌ها را به‌طور کامل حذف می‌کنند، زیرا محیط عملیاتی آن‌ها کنترل آب و هوا و محافظت در برابر عناصر را بر عهده می‌گیرد.

الزامات رتبه بندی آتش مرزهای قانونی ایجاد می کند

رتبه‌بندی‌های آتش نشانی تعیین می‌کنند که کجا کابل‌ها می‌توانند به طور قانونی در ساختمان‌ها نصب شوند، و این الزامات غیرقابل مذاکره- هستند.

قانون ملی برق (NEC) ماده 770 سه سلسله مراتب رتبه بندی آتش را ایجاد می کند: پلنوم (OFNP/OFCP)، رایزر (OFNR/OFCR) و هدف عمومی (OFNG/OFN). کابل‌های OFNP باید در فاصله 5 متری پس از انتشار شعله خاموش شوند، در حالی که حداقل دود تولید می‌کنند و دود سمی ندارند. کابل‌های OFNR آزمایش‌های شعله عمودی را برآورده می‌کنند اما در حین احتراق دود بیشتری تولید می‌کنند. کابل های فضای باز دارای درجه آتش سوزی نیستند زیرا ژاکت های پلی اتیلن آنها دود بیش از حد در داخل خانه ایجاد می کند.

کدهای ساختمانی اجازه می‌دهند-کابل‌های دارای رتبه‌بندی در فضای باز وارد سازه‌ها شوند، اما فقط برای حداکثر 50 فوت قبل از نیاز به اتصال انتقال به کابل رتبه‌بندی شده داخلی-. این مقررات به این دلیل وجود دارد که کت‌های کابل در فضای باز، در صورت سوختن، دود متراکم و گازهای سمی بالقوه آزاد می‌کنند که فضاهای جابجایی هوا را پر می‌کند. در حین آتش سوزی، فضاهای پلنوم می توانند به سرعت دود را در کل طبقه پخش کنند و ویژگی های دود کم-برای ایمنی سرنشینان ضروری است.

نقض الزامات درجه بندی آتش مسئولیت جدی ایجاد می کند. اگر کابل نامناسب به انتشار آتش یا تولید دود سمی کمک کند، مالکان ساختمان با استناد، رد ادعای بیمه و اقدامات قانونی احتمالی مواجه می شوند. پیمانکاران نصب باید قبل از نصب، رتبه بندی کابل ها را تأیید کنند، زیرا مقامات محلی دارای صلاحیت (AHJ) می توانند دستور حذف کامل نصب-های غیرمنطبق را صادر کنند.

تحمل استرس محیطی دوام کابل را تعریف می کند

محیط عملیاتی تعیین می‌کند که کدام ساختار کابل از استقرار طولانی‌مدت-دوام بیاورد. تفاوت بین کابل فیبر نوری داخلی و خارجی هنگام در نظر گرفتن درجه حرارت شدید و قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش بسیار مهم می شود.

کابل های داخلی معمولاً بین -20 درجه تا +60 درجه کار می کنند، با فرض اینکه سطحی از کنترل آب و هوا را در نظر بگیریم. کابل‌های فضای باز باید از -40 درجه تا +70 درجه کار کنند و هم در زمستان‌های قطب شمال و هم در معرض مستقیم آفتاب تابستان مقاومت کنند. ژاکت های پلی اتیلن در دمای بسیار سرد که در آن PVC ترک می خورد، انعطاف پذیر می مانند. درک این تفاوت بین کابل فیبر نوری داخلی و خارجی به جلوگیری از خرابی های زودرس در محیط های سخت کمک می کند.

قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش ظرف چند ماه پس از نصب در فضای باز، کت کابل های داخلی را تخریب می کند. تولید کنندگان کابل های فضای باز 2 تا 3 درصد کربن سیاه به ژاکت های پلی اتیلن اضافه می کنند که اشعه UV را قبل از رسیدن به اجزای کابل داخلی جذب می کند. بدون این محافظ، مواد ژاکت تخریب می‌شوند، ترک می‌خورند و الیاف را در معرض رطوبت و آسیب فیزیکی قرار می‌دهند.

ورود آب چالش های مختلفی را به همراه دارد. در حالی که کابل‌های داخلی ممکن است گاهی با رطوبت ناشی از تراکم تهویه مطبوع مواجه شوند، کابل‌های فضای باز با آب ایستاده در کانال‌ها، رطوبت دفن مستقیم و چرخه رطوبت مواجه می‌شوند. فناوری مسدود کردن آب در کابل‌های فضای باز پس از تماس با رطوبت متورم می‌شود و مانعی ایجاد می‌کند که از حرکت آب در امتداد رشته‌های فیبر جلوگیری می‌کند. کابل‌های داخلی فاقد این قابلیت هستند-اگر آب وارد ساختار کابل شود، می‌تواند آزادانه جابجا شود و به‌طور بالقوه مشکلات انتقال طولانی‌مدت ایجاد کند.

نیازمندی‌های نصب، تقاضای انواع کابل خاص

نیازهای مکانیکی نصب، تفاوت اساسی دیگری بین کابل فیبر نوری داخلی و خارجی ایجاد می کند که نصاب باید به آن احترام بگذارد.

مشخصات کشش کششی به طور چشمگیری متفاوت است. هنگام نصب کابل های فضای باز از طریق مجرا در فواصل طولانی، نصاب ها ممکن است تا 600 پوند (2669 نیوتن) نیروی کششی اعمال کنند. کابل‌های داخلی با اعضای استحکام نخ آرامید، تنها 90-220 پوند (400-980 نیوتن) را تحمل می‌کنند، قبل از اینکه به فیبر آسیب وارد کنند. تلاش برای کشیدن کابل داخلی از طریق مسیرهای بیرونی معمولاً منجر به کشش کابل، افزایش تضعیف یا شکستگی کامل فیبر می شود.

الزامات شعاع خم نیز متفاوت است. کابل‌های بافر محکم-داخلی می‌توانند تا 10 برابر قطر بیرونی خود در طول نصب و 15 برابر در طول مسیریابی استاتیک خم شوند. کابل‌های لوله شل{5} در فضای باز به دلیل ساخت لوله بافری که دارند در طول نصب به قطر 15 تا 20 برابر نیاز دارند. زیر پا گذاشتن حداقل شعاع خمیدگی، خمیدگی‌هایی در فیبر ایجاد می‌کند که باعث از بین رفتن فوری سیگنال یا خرابی‌های پنهان ماه‌ها بعد می‌شود.

تاسیسات دفن مستقیم نیاز به کابل هایی دارند که به طور خاص برای استقرار زیرزمینی طراحی شده اند. این کابل ها زره فولادی و ترکیبات سیلابی را که کابل های داخلی کاملاً فاقد آن هستند، یکپارچه می کنند. نصب یک کابل داخلی در زیر زمین، حتی در داخل مجرا، آن را در معرض رطوبت خاک، دمای شدید و بارهای خردکننده بالقوه ناشی از ترافیک سطحی قرار می دهد. اکثر کابل های داخلی در مدت 1-2 سال زمانی که در برنامه های دفن مستقیم استفاده می شوند از بین می روند.

سناریوهای کاربردی معیارهای انتخاب را روشن می کند

درک اینکه هر نوع کابل به کجا تعلق دارد از اشتباهات پرهزینه جلوگیری می کند.

کابل‌های داخلی در توزیع افقی در ساختمان‌ها عالی هستند{{0}سوئیچ‌ها را به پانل‌های وصله‌ای متصل می‌کنند، از سقف‌های افت‌دار عبور می‌کنند، یا طبقات را از طریق شفت‌های بالابر متصل می‌کنند. انعطاف پذیری آنها امکان مسیریابی محکم از طریق سینی کابل و اطراف تجهیزات را فراهم می کند. جلیقه‌های آتش نشانی-شرایط کد برای فضاهای جابجایی هوا را برآورده می‌کنند. این کابل‌ها معمولاً نقاط انتهایی را در فاصله 300 متری به هم متصل می‌کنند، که مطابق با مورد مورد نظرشان است.

کابل‌های فضای باز زیرساخت‌های ستون فقرات را که ساختمان‌ها، مسیرهای محوطه دانشگاه و دوی‌های مسافت طولانی را به هم متصل می‌کند، اداره می‌کنند. آنها از قطب های هوایی معلق می شوند، از طریق سیستم های مجرای زیرزمینی عبور می کنند، یا از طریق دفن مستقیم نصب می شوند. ساختار مستحکم از استرس نصب، قرار گرفتن در معرض محیطی و تهدیدات فیزیکی حیوانات یا تجهیزات محوطه سازی جان سالم به در می برد. این تاسیسات اغلب کیلومترها را در بر می گیرند تا متر.

کابل‌های دارای رتبه‌بندی داخلی/خارج، شکاف نصب‌هایی را که بین محیط‌ها تغییر می‌کنند، پر می‌کنند. کابل رها کردن فیبر-به--خانه (FTTH) ممکن است به صورت هوایی به دیوار بیرونی ساختمان کشیده شود، سپس به سمت ترمینال شبکه نوری هدایت شود. استفاده از یک کابل دارای رتبه دوگانه-نیاز به اتصالات انتقالی در ورودی ساختمان از-به{7}}داخل ساختمان را از بین می‌برد و زمان نصب و نقاط خرابی احتمالی را کاهش می‌دهد.

پیامدهای هزینه بر اقتصاد شبکه تأثیر می گذارد

تفاوت قیمت بین کابل های داخلی و خارجی نشان دهنده پیچیدگی ساخت آنها است، اما استفاده از کابل اشتباه بسیار بیشتر از صرفه جویی اولیه هزینه دارد.

کابل های فضای باز معمولاً 30-60٪ بیشتر از کابل های داخلی برای تعداد فیبر معادل قیمت دارند. یک کابل 12{7}}فیبر در فضای باز ممکن است 2.50 دلار-4.00 دلار به ازای هر فوت در مقایسه با 1.50-2.50 دلار برای یک معادل داخلی قیمت داشته باشد. حق بیمه قیمت ناشی از مواد اضافی مانند اعضای استحکام فلزی، زره پوش، ترکیبات مسدود کننده آب و ژاکت های مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش است.

با این حال، استفاده از کابل داخلی در فضای باز باعث ایجاد خرابی های گران قیمت می شود. هنگامی که کابل داخلی به دلیل قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش یا آسیب آب تخریب می شود، تعمیر نیاز به تعیین محل خرابی، حفاری یا دسترسی به مسیر کابل، اتصال در بخش های جایگزین و آزمایش تعمیر دارد. مجموع هزینه های تعمیر اغلب از 5000 تا 15000 دلار برای هر خرابی فراتر می رود که بسیار بیشتر از هر گونه صرفه جویی اولیه کابل است. نصب کابل در فضای باز معمولاً در صورت انتخاب صحیح 20 تا 30 سال دوام می آورد، در حالی که کابل داخلی که به درستی استفاده می شود ممکن است طی 2 تا 5 سال از کار بیفتد.

برعکس، استفاده از کابل فضای باز در داخل خانه باعث هدر رفتن پول و ایجاد تخلف در کد می شود. هزینه اضافی باعث می شود قابلیت هایی (مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش، ضد آب) که محیط های داخلی به آن نیازی ندارند را بخرد، در حالی که رتبه بندی آتش از دست رفته مانع از نصب قانونی در اکثر فضاهای داخلی می شود. محدودیت NEC 50-فوت به این معنی است که ورود کابل فضای باز به ساختمان ها به هر حال نیاز به اتصال انتقال به کابل با رتبه بندی داخلی دارد و هزینه های نیروی کار و نقاط اتصال را اضافه می کند.

استانداردهای عملکرد مکانیکی هدف طراحی را آشکار می کند

مشخصات استحکام کششی، مقاومت در برابر خرد شدن و تحمل ضربه، محیط استقرار مورد نظر هر کابل را نشان می دهد.

مشخصات کابل داخلی برای جابجایی در حین نصب به‌جای استرس محیطی طولانی مدت-بهینه می‌شود. ساختار محکم-بافر با نخ آرامید استحکام کافی را برای نصابان انسانی فراهم می‌کند تا کابل‌ها را در ساختمان‌ها بدون تجهیزات تخصصی هدایت کنند. پوشش 900 میکرونی از الیاف در هنگام خاتمه و جابجایی محافظت می کند اما حداقل محافظت را در برابر نیروهای خرد کننده خارجی ارائه می دهد.

مهندس کابل های فضای باز برای تهدیدات مکانیکی در طول عمر 20-30 ساله آنها. ساختار شل لوله با یک عضو استحکام فلزی مرکزی، وزن کابل را در طول دهانه های هوایی طولانی تحمل می کند. برخی از طرح ها طول دهانه بیش از 200 متر را بدون پشتیبانی میانی انجام می دهند. کابل‌های زره‌دار در برابر بارهای خرد کردن تا 1000 پوند در اینچ مقاومت می‌کنند و از ضربه‌های تصادفی ناشی از تجهیزات حفاری یا ریزش آوار محافظت می‌کنند.

استانداردهای تست بین انواع کابل متفاوت است. کابل‌های داخلی باید آزمایش‌های گسترش شعله را بر اساس NFPA 262 یا UL 910 (برای رتبه‌بندی Plenum) انجام دهند. کابل‌های فضای باز تحت آزمایش‌های محیطی از جمله چرخه‌های ذوب{4} یخ، آزمایش‌های نفوذ آب، و اتاق‌های قرار گرفتن در معرض UV قرار می‌گیرند که سال‌ها قرار گرفتن در معرض نور خورشید را شبیه‌سازی می‌کنند. این رژیم های آزمایشی تناسب هر کابل را برای محیط مورد نظر خود تأیید می کند.

مثال های خطای نصب عواقب واقعی را نشان می دهد

تجربه میدانی نشان می‌دهد که وقتی نصاب‌ها تفاوت‌های نوع کابل را نادیده می‌گیرند چه اتفاقی می‌افتد.

یک محوطه دانشگاه برای صرفه‌جویی در هزینه‌ها، کابل{0}}داخلی را در مجرای زیرزمینی بین ساختمان‌ها نصب کرد. در طی 18 ماه، آب در هنگام باران های شدید به سیستم مجرا نفوذ کرد. ژاکت PVC کابل داخلی رطوبت را جذب کرد و آب در امتداد اعضای استحکام نخ آرامید مهاجرت کرد. کیفیت سیگنال به تدریج کاهش می یابد تا زمانی که خرابی رخ دهد. دانشگاه 47000 دلار برای حفاری و جایگزینی 1200 فوت کابل هزینه کرد{10}که بسیار بیشتر از 8000 دلاری است که در ابتدا با استفاده از کابل داخلی صرفه‌جویی کردند.

بازسازی ساختمان اداری، کابل-در فضای باز را 120 فوت به داخل سازه آورد تا به کمد ارتباطات برسد. در طول بازرسی آتش سوزی، AHJ نصب را به دلیل نقض محدودیت 50-فوت برای کابل فضای باز در ساختمان ها ذکر کرد. پیمانکار مجبور شد کابل{6}}داخل ساختمان را در ورودی ساختمان وصل کند و قسمت داخلی را مجدداً مسیریابی کند، که 6500 دلار اضافی برای مصالح و نیروی کار هزینه می‌کرد. تحویل پروژه با دو هفته تاخیر

یک مرکز داده از کابل فضای باز برای اتصال طبقات کوتاه عمودی استفاده کرد. قطر بزرگتر کابل و ساختار سفت و سفت{1}}لوله فشار زیادی را در نقطه تکیه گاه ایجاد کرد. پس از شش ماه، الیاف یکی یکی شروع به شکستن کردند زیرا وزن کابل به تدریج از ظرفیت بار طولانی مدت نخ آرامید- فراتر رفت. خرابی نیاز به تعویض در طول یک پنجره تعمیر و نگهداری پرهزینه دارد.

سوالات متداول

آیا می توانید از کابل فیبر فضای باز در داخل خانه استفاده کنید؟

کابل فضای باز می‌تواند وارد ساختمان‌ها شود، اما حداکثر تا 50 فوت قبل از نیاز به انتقال به کابل داخلی{1}} دارای رتبه بندی NEC 770.113. کابل فضای باز فاقد درجه بندی آتش سوزی لازم برای نصب داخلی است و مقامات محلی در صورت یافتن در حین بازرسی دستور حذف خواهند داد.

اگر کابل داخلی را بیرون نصب کنید چه اتفاقی می افتد؟

کابل داخلی در خارج از منزل به دلیل قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش، دمای شدید و رطوبت به سرعت تخریب می شود. ژاکت PVC یا LSZH در عرض چند ماه ترک می‌خورد، آب وارد ساختار کابل می‌شود و الیاف از کار می‌افتند. انتظار تعویض کابل در عرض 2-5 سال در مقابل 20+ سال برای کابل دارای رتبه بندی مناسب را داشته باشید.

آیا کابل های دارای رتبه بندی داخلی و خارجی گران تر هستند؟

هزینه کابل های داخلی/خارجی 20 تا 40 درصد بیشتر از کابل های استاندارد داخلی است، اما نیاز به اتصالات انتقالی در ورودی ساختمان را از بین می برد. برای تأسیساتی که از مرزهای ساختمان عبور می کنند، با صرفه جویی در هزینه های کار و اتصالات محفظه، هزینه کل نصب را کاهش می دهند.

چگونه رتبه کابل را تشخیص می دهید؟

چاپ ژاکت کابل را بررسی کنید. کابل های داخلی "OFNP"، "OFNR" یا "OFN" را به همراه اطلاعات سازنده نمایش می دهند. کابل های فضای باز "OSP" (خارج از کارخانه) یا مشخصه های دفن/هوایی خاص را نشان می دهند. اگر مشخص نیست، قبل از نصب با برگه مشخصات سازنده مشورت کنید.

تمایز بین کابل فیبر نوری داخلی و خارجی وجود دارد زیرا هر نوع برای چالش های اساسی متفاوت بهینه می شود. کابل های داخلی ایمنی در برابر آتش، انعطاف پذیری و سهولت پایان را در اولویت قرار می دهند. کابل های فضای باز بر حفاظت از محیط زیست، استحکام مکانیکی و دوام طولانی مدت- تأکید دارند. انتخاب مناسب کابل بر اساس محیط نصب واقعی از خرابی ها جلوگیری می کند، انطباق با کد را حفظ می کند و طول عمر کابل مورد انتظار را ارائه می دهد. تشخیص تفاوت بین کابل فیبر نوری داخلی و خارجی از مرحله برنامه ریزی باعث صرفه جویی در زمان و هزینه در استقرار شبکه می شود.

هنگام برنامه ریزی تاسیساتی که از مرزهای ساختمان عبور می کنند، نقاط انتقالی را مشخص کنید که در آن کابل فضای باز به کابل داخلی می رسد. بودجه برای انواع کابل مناسب از ابتدا-هزینه ناچیز برای انتخاب صحیح کابل در مقایسه با هزینه‌های تعویض زود هنگام خرابی یا جریمه‌های نقض کد ناچیز است. اصلاحات محلی NEC را قبل از نهایی کردن مشخصات بررسی کنید، زیرا برخی از حوزه های قضایی الزامات سخت گیرانه تری نسبت به استاندارد ملی دارند.