کابل فیبر نوری چند منظوره شکسته در مقابل راهنمای کابل توزیع

آشنایی با کابل فیبر نوری چند منظوره

الف کابل فیبر نوری چند منظوره Break-out نشان دهنده یک طراحی کابل بافر محکم است که چندین کابل سیمپلکس منفرد را در یک ژاکت بیرونی ترکیب می کند. این نوع کابل به دلیل توانایی منحصر به فرد آن برای جدا شدن به خطوط فیبر مجزا در نقاط پایانی، معمولاً به عنوان کابل فن بیرون نیز شناخته می شود.

ساختار اساسی کابل شکسته شامل: دو یا چند زیر واحد سیمپلکس در اطراف یک عضو قدرت مرکزی قرار گرفته است. هر فیبر نوری به طور جداگانه با ژاکت 2.0 میلی متری تا 3.0 میلی متری خود محافظت می شود که حفاظت مکانیکی قوی را ارائه می دهد. سپس این زیرواحدها با اعضای استحکام نخ آرامید پیچیده می‌شوند و در یک ژاکت بیرونی قرار می‌گیرند و یک مجموعه کابل بسیار بادوام ایجاد می‌کنند. تعداد فیبر معمولاً از 2 تا 24 فیبر متغیر است، با برخی از پیکربندی‌ها تا 48 فیبر برای کاربردهای با چگالی بالا گسترش می‌یابد.

اجزای اصلی ساختاری

کابل چند منظوره شکسته دارای چندین جزء حیاتی است که آن را از سایر انواع کابل متمایز می کند:

• الیاف بافر محکم 900μm در هسته، حفاظت اولیه را فراهم می کند
• ژاکت های زیر واحد جداگانه (2.0mm یا 3.0mm) برای هر فیبر
• عضو قدرت مرکزی (FRP یا فولاد) برای پشتیبانی کششی
• الفramid yarn (کولار) زیر واحدهای اطراف برای استحکام بیشتر
• ژاکت بیرونی در PVC، LSZH، یا مواد دارای رتبه پلنوم

کابل فیبر نوری توزیع چیست؟

کابل فیبر نوری توزیعی نشان دهنده پرکاربردترین نوع کابل داخلی است که با اندازه جمع و جور و ساختار سبک آن مشخص می شود. برخلاف کابل شکاف، کابل توزیع حاوی چندین فیبر بافر محکم است که مستقیماً در زیر یک ژاکت بیرونی بدون حفاظت زیر واحد جداگانه برای هر فیبر قرار گرفته‌اند.

ویژگی های ساخت و ساز معمولی الیاف بافر محکم 900μm همراه با اعضای استحکام نخ آرامید، که همه در یک ژاکت قرار دارند. این طراحی تراکم الیاف به طور قابل توجهی بالاتر را با تنظیمات موجود از 2 فیبر تا 144 الیاف یا بیشتر در برخی از برنامه های تخصصی. ماهیت فشرده کابل توزیع، آن را برای تاسیسات با فضای محدود ایده آل می کند.

انواع ساخت و ساز کابل توزیع

کابل های توزیع در دو قالب اصلی تولید می شوند:

• ساخت و ساز غیر یکپارچه: الفll fibers bundled together directly under the outer jacket
• ساخت و ساز واحد: الیاف برای شناسایی و جابجایی آسان‌تر در زیر گروه‌ها یا واحدها سازماندهی می‌شوند

کابل های توزیع در دو نسخه استاندارد و زره پوش موجود هستند. کابل‌های توزیع زره‌دار دارای یک لایه محافظ اضافی هستند که آنها را برای محیط‌های سخت محیطی که در آن حفاظت سنگین در برابر خرد شدن یا آسیب جوندگان مورد نیاز است، مناسب می‌سازد.

تفاوت های اساسی بین کابل های شکست و توزیع

درک تمایز بین این دو نوع کابل برای انتخاب راه حل مناسب برای نیازهای شبکه خاص ضروری است. مقایسه زیر عوامل متمایز کننده اولیه را برجسته می کند:

مقایسه خصوصیات فیزیکی

ابعاد فیزیکی این کابل ها به طور قابل توجهی متفاوت است. یک کابل 12 فیبر معمولی ممکن است قطر خارجی داشته باشد 8.0 میلی متر تا 10.0 میلی متر ، در حالی که یک کابل توزیع معادل فقط ممکن است اندازه گیری کند 5.0 میلی متر تا 6.5 میلی متر . این تفاوت اندازه مستقیماً بر ظرفیت پر شدن مجرا و انعطاف پذیری مسیریابی در فضاهای تنگ تأثیر می گذارد.

وزن یکی دیگر از عوامل متمایز کننده است. کابل های شکسته معمولا وزن دارند 30 تا 50 درصد بیشتر در هر متر از کابل های توزیع با تعداد فیبر معادل به دلیل مواد روکش اضافی. این تفاوت وزن در کاربردهای رایزر عمودی و نصب در فواصل طولانی قابل توجه است.

ملاحظات خاتمه و نصب

مزایای قطع شدن کابل برش

مزیت اصلی کابل چند منظوره شکستن در راندمان خاتمه آن نهفته است. از آنجایی که هر فیبر قبلاً با یک ژاکت زیر واحد 2.0 یا 3.0 میلی‌متری مقاوم محافظت می‌شود، نصاب‌ها می‌توانند مستقیماً کانکتورها را بدون لوله‌های محافظ اضافی یا کیت‌های شکستگی وصل کنند. این طراحی نیاز به موارد زیر را برطرف می کند:

• جعبه‌های برک‌آوت یا کیت‌های فن‌آوت
• سینی های اتصال برای محافظت از فیبر فردی
• الفdditional 900μm to 2.0mm buffer tubing
• پچ پانل برای حفاظت متوسط

این قابلیت خاتمه مستقیم می تواند زمان نصب را کاهش دهد 40 تا 60 درصد در مقایسه با تاسیسات کابل توزیع که نیاز به سخت افزار شکستگی دارند. صرفه جویی در نیروی کار اغلب هزینه مواد بالاتر کابل شکسته را در تاسیساتی با تعداد فیبر محدود جبران می کند.

الزامات پایان کابل توزیع

کابل های توزیع به سخت افزار اضافی برای خاتمه ایمن نیاز دارند. از آنجایی که الیاف بافر محکم 900 میکرومتر فاقد تقویت فردی فراتر از نخ آرامید هستند، باید در داخل محفظه های محافظ خاتمه داده شوند. فرآیند خاتمه استاندارد شامل:

1. مسیریابی کابل به یک پچ پنل یا جعبه اتصال
2. ژاکت بیرونی را از تن جدا کنید تا الیاف بافر محکم در معرض دید قرار گیرد
3. نصب کیت های شکست یا لوله های محافظ (900μm تا 2.0mm)
4. اتصالات پایانی روی فیبرهای محافظت شده
5. سازماندهی اتصالات داخل محوطه

در حالی که این فرآیند به مراحل بیشتری نیاز دارد، کابل‌های توزیع در کاربردهای با چگالی بالا برتری دارند الیاف متعدد به یک مکان ختم می شوند ، مانند مناطق توزیع اصلی مرکز داده یا اتاق های مخابراتی.

الفpplication Scenarios and Selection Guidelines

کاربردهای بهینه برای کابل های چند منظوره شکسته

کابل های شکسته در سناریوهایی که به حداکثر دوام و قابلیت پایان مستقیم نیاز دارند، انتخاب ارجح هستند:

• محیط های صنعتی: کف کارخانه ها، کارخانه های تولیدی و سیستم های اتوماسیون که در آن کابل ها ممکن است با استرس مکانیکی، سایش یا قرار گرفتن در معرض روغن ها و مواد شیمیایی مواجه شوند.
• اتصالات مستقیم تجهیزات: اجرا از یک پچ پانل مرکزی به طور مستقیم به ایستگاه های کاری یا تجهیزات جداگانه بدون جعبه های اتصال میانی
• تاسیسات کانال: مسیرهای کوتاه تا متوسط از طریق سیستم های مجرای که در آن ناهمواری کابل بر کارایی فضا اولویت دارد
• برنامه های رایزر: مسیرهای عمودی بین طبقات که ممکن است در سطوح مختلف نیاز به جدا شدن الیاف جداگانه باشد
• مراکز داده محلی: تأسیسات کوچک تا متوسط که در آن تعداد فیبر در هر اجرا کمتر از 24 فیبر باقی می ماند

کاربردهای بهینه برای کابل توزیع

کابل‌های توزیع در نصب‌های با چگالی بالا و فضای محدود عالی هستند:

• ستون فقرات درون ساختمانی: کابل کشی افقی و عمودی بین اتاق های مخابراتی با نیازهای تعداد فیبر بالا
• مناطق مرکز داده EDA: مناطق توزیع تجهیزات که در آن فیبرهای متعدد در پچ پنل ها همگرا می شوند
• FTTD (Fiber to the Desk): سیستم های توزیع افقی که به چندین خروجی از یک نقطه مرکزی خدمت می کنند
• مجرای فضای محدود: تاسیساتی که در آن به حداکثر رساندن تراکم فیبر در فضای مجرای محدود بسیار مهم است
• کابل کشی پردیس بین ساختمانی: اتصالات بین ساختمان هایی که حجم و وزن کابل بر هزینه های نصب تاثیر می گذارد

رتبه بندی ایمنی آتش نشانی و انطباق با محیط زیست

هر دو نوع کابل با درجه بندی های ایمنی آتش سوزی مختلف برای مطابقت با قوانین ساختمان و محیط های نصب در دسترس هستند. ماده 770 قانون ملی برق (NEC) این رتبه‌بندی‌ها را برای کابل‌های فیبر نوری تعریف می‌کند:

رتبه بندی شعله مشترک موجود است

کابل‌های دارای رتبه‌بندی Plenum دارای ژاکت‌های ضد حریق هستند که هنگام قرار گرفتن در معرض شعله، حداقل دود و گازهای سمی را آزاد می‌کنند و برای نصب در فضاهای نگهداری هوا ضروری هستند. کابل‌های درجه‌بندی شده مقاومت در برابر آتش را برای کاربردهای عمودی افزایش می‌دهند، اما الزامات سختگیرانه کم دود فضاهای پلنوم را برآورده نمی‌کنند.

ژاکت‌های LSZH در ساختمان‌های عمومی، زیرساخت‌های حمل‌ونقل و فضاهای محدود که انتشار دود و انتشار گازهای سمی در طول حوادث آتش‌سوزی خطرات ایمنی قابل‌توجهی را به همراه دارد، محبوبیت پیدا کرده‌اند. هر دو کابل قطع و توزیع به راحتی با مواد روکش LSZH در دسترس هستند.

تجزیه و تحلیل هزینه و هزینه کل مالکیت

هنگام ارزیابی گزینه های کابل، تنها در نظر گرفتن هزینه های مواد می تواند منجر به تصمیم گیری های نامطلوب شود. یک تجزیه و تحلیل جامع هزینه کل مالکیت باید شامل هزینه های مواد، نیروی کار نصب، سخت افزار پایان کار و الزامات نگهداری باشد.

مقایسه هزینه مواد

کابل های شکسته معمولاً هزینه دارند 20 تا 40 درصد بیشتر در هر متر نسبت به کابل های توزیع معادل به دلیل مواد روکش اضافی مورد نیاز برای هر زیر واحد فیبر. برای یک کابل 12 فیبر، این حق بیمه ممکن است از 0.50 تا 1.50 دلار در هر متر بسته به مشخصات و درجه شعله باشد.

عوامل هزینه نصب

تفاوت نیروی کار به طور قابل توجهی بر هزینه های کلی پروژه تأثیر می گذارد. نصب و پایان دادن به کابل های شکسته تقریباً نیاز دارد 15 تا 30 دقیقه برای هر فیبر برای اتصال مستقیم کانکتور نصب کابل های توزیع که به جعبه های شکست، لوله های محافظ و پایانه های پچ پانل نیاز دارند معمولاً نیاز دارند. 45 تا 90 دقیقه در هر فیبر زمانی که تمام مراحل خاتمه گنجانده شده است.

برای نصب 12 فیبر، این تفاوت نیروی کار می تواند منجر به صرفه جویی در هزینه شود 200 تا 500 دلار به ازای هر کابل در هنگام استفاده از کابل شکسته، اغلب بیش از جبران هزینه مواد. با این حال، برای کابل‌های ستون فقرات با تعداد فیبر بالا (48 فیبر) که به پچ‌پنل‌های متمرکز ختم می‌شوند، کابل‌های توزیع به دلیل کارایی خاتمه جرم در محیط‌های کنترل‌شده مقرون به صرفه‌تر هستند.

ملاحظات هزینه سخت افزار

نصب کابل های شکسته می تواند نیاز به موارد زیر را برطرف یا کاهش دهد:

• جعبه های برک آوت (50 تا 150 دلار در هر مکان)
• کیت هواکش (10 تا 25 دلار برای هر فیبر)
• الفdditional patch panels ($100 to $300 per panel)
• لوله و لوازم جانبی محافظ (2 تا 5 دلار در هر فیبر)

ویژگی ها و مشخصات عملکرد

هر دو نوع کابل با استفاده از فیبرهای بافری محکم، ویژگی‌های عملکرد نوری عالی را برای شبکه‌های پرسرعت مدرن ارائه می‌دهند. ساختار بافر محکم 900 میکرومتر تضعیف کم و انتقال سیگنال قابل اعتماد را فراهم می کند.

مشخصات عملکرد مکانیکی

کابل های شکسته به دلیل ساختار قوی خود استحکام کششی بالایی را نشان می دهند. مشخصات معمولی عبارتند از:

• استحکام کششی: 500N تا 1000N (کوتاه مدت) برای کابل های استاندارد شکست
• مقاومت در برابر خرد شدن: 1000N/100mm تا 2000N/100mm به دلیل حفاظت زیر واحد
• شعاع خمش: قطر کابل 10 برابر (استاتیک)، قطر کابل 20 برابر (دینامیک)
• دمای عملیاتی: -20 درجه سانتیگراد تا 60 درجه سانتیگراد برای درجه بندی استاندارد داخلی

کابل های توزیع عملکرد مکانیکی رقابتی را با تاکید بر انعطاف پذیری ارائه می دهند:

• استحکام کششی: 200 تا 600 نیوتن (کوتاه مدت) بسته به تعداد فیبر
• مقاومت در برابر خرد شدن: 500N/100mm تا 1000N/100mm (نسخه های استاندارد)
• شعاع خمش: قطر کابل 10 برابر (استاتیک)، قطر کابل 15 برابر تا 20 برابر (دینامیک)
• الفrmored versions: مقاومت له شدن تا 3000N/100mm موجود است

عملکرد نوری

هر دو نوع کابل از انواع فیبر تک حالته استاندارد (OS1/OS2) و چند حالته (OM1/OM2/OM3/OM4/OM5) پشتیبانی می‌کنند. ویژگی‌های میرایی از مشخصات فیبر استاندارد پیروی می‌کنند و کابل‌های بافر محکم معمولاً نشان می‌دهند:

• تک حالته: ≤0.36dB/km در 1310nm، ≤0.22dB/km در 1550nm
• چند حالته OM3: ≤3.0dB/km در 850nm، ≤1.0dB/km در 1300nm
• چند حالته OM4: ≤3.0dB/km در 850nm، ≤1.0dB/km در 1300nm

سوالات متداول

Q1: آیا می توان از کابل شکسته برای برنامه های کاربردی در فضای باز استفاده کرد؟

کابل های استاندارد چند منظوره برای استفاده در داخل ساختمان طراحی شده اند. با این حال، نسخه های تخصصی داخلی/خارجی با ژاکت های مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش و محافظت در برابر رطوبت افزایش یافته برای کاربردهایی که نیاز به دفن مستقیم یا نصب هوایی دارند در دسترس هستند.

Q2: حداکثر تعداد فیبر موجود در کابل های شکسته چقدر است؟

کابل های شکسته معمولاً 2 تا 24 فیبر را در پیکربندی های استاندارد در خود جای می دهند. نسخه‌های با چگالی بالا ممکن است تا 48 فیبر گسترش یابد، اگرچه قطر کابل و انعطاف‌پذیری به عوامل محدودکننده فراتر از 24 فیبر تبدیل می‌شوند.

Q3: چرا کابل توزیع برای خاتمه نیاز به جعبه شکست دارد؟

کابل توزیع شامل الیاف بافر محکم 900 میکرومتری بدون ژاکت های زیر واحد جداگانه است. جعبه شکست یا کیت فن‌آوت لوله‌های محافظی را ارائه می‌کند که قطر فیبر را تا 2.0 میلی‌متر افزایش می‌دهد و اتصال ایمن کانکتور و کاهش فشار را ممکن می‌سازد.

Q4: کدام نوع کابل برای برنامه های مرکز داده بهتر است؟

انتخاب بستگی به منطقه خاص مرکز داده دارد. کابل های توزیع در مناطق توزیع اصلی با تعداد فیبر بالا که در پچ پنل ها همگرا می شوند، برتری دارند. کابل های شکسته برای مناطق توزیع تجهیزات که نیاز به اتصال مستقیم تجهیزات بدون پانل های میانی دارند، ایده آل هستند.

Q5: آیا کابل های قطع و توزیع با همان کانکتورها سازگار هستند؟

بله، هر دو نوع کابل از کانکتورهای استاندارد فیبر نوری (LC، SC، ST، FC، MPO) استفاده می کنند. کابل های شکسته اتصال دهنده ها را مستقیماً روی واحدهای فرعی 2.0 یا 3.0 میلی متری قرار می دهند، در حالی که کابل های توزیع قبل از نصب کانکتور به لوله های محافظ 2.0 میلی متری نیاز دارند.

Q6: چگونه می توانم حداقل شعاع خم شدن این کابل ها را محاسبه کنم؟

حداقل شعاع خمش به عنوان مضربی از قطر خارجی کابل محاسبه می شود. برای نصب استاتیک، 10 برابر کابل OD استفاده کنید. برای شرایط دینامیکی یا در حین نصب، از OD کابل 15 برابر تا 20 برابر استفاده کنید. برای مقادیر دقیق، همیشه با مشخصات سازنده مشورت کنید.

Q7: آیا می توانم کابل های شکسته و توزیع را در یک نصب مخلوط کنم؟

بله، بسیاری از تاسیسات از استقرار هیبریدی بهره می برند. از کابل‌های توزیع برای خطوط ستون فقرات با چگالی بالا بین اتاق‌های مخابراتی و از کابل‌های جداکننده برای خروجی نهایی به ایستگاه‌های کاری یا تجهیزاتی که خاتمه مستقیم در آنها سودمند است، استفاده کنید.