Правильный монтаж и качество разъемов

Особенностью структурированной кабельной системы является зависимость ее функциональных показателей не только от качества оборудования и пассивных компонентов, но и непосредственно от качества монтажа выполняемого в полевых условиях. Именно поэтому большое значение имеет технология соединения кабеля с телекоммуникационными разъемами. Соединение должно обеспечивать стабильно высокое качество слаботочных контактов на протяжении 15-20 лет. Фактически всё функционирование современных предприятий напрямую зависят от надежности функциональных показателей локальной вычислительной сети (ЛВС). Неполадки в работе сети и затраченное время на их устранения приводят к нарушению функционирования предприятия и экономическому ущербу, поэтому важно это понимать и принимать все возможные меры для их минимизации.

Речь идет о качестве соединений и качеству их монтажа, поскольку большая часть неисправностей сети (более 60% по оценкам экспертов!) обусловлена неполадками во врезных контактах IDC (Insulation Displacement Contact) в кабельной системе. Именно надежность и высокое качество соединения жил витой пары с разъемами во многом определяют общую пропускную способность СКС. Важность выбора технологии соединения объясняется также тем, что количество электрических контактов в каждой кабельной линии довольно немалое (не менее 16), срок их службы, как и срок эксплуатации самой СКС, доходит до 15 - 20 лет, а монтировать контакты и соединения в подавляющем большинстве случаев приходится в полевых условиях.

Ниже представлен принцип врезного контакта и краткий обзор основных технологий соединения симметричных кабелей с модульными разъемами и сделана их сравнительная оценка.

Врезной контакт IDC и принцип его работы

Во всех электрических разъемах в СКС используется один и тот же принцип подключения проводников кабеля к разъему — соединение посредством врезного контакта. Оно проиллюстрировано на рисунке выше. Каждый изолированный проводник с помощью монтажного инструмента продавливается в пружинный ножевой контакт, острые кромки которого прорезают изоляцию и внедряются в медную жилу проводника. Сила упругости (F) удерживает проводник в контакте, обеспечивая герметичность контактной зоны (А) и способствуя диффузии, которая со временем приводит к «холодной сварке» провода и контакта. Как сила упругости F, так и величина зоны контакта зависят от толщины пластины контакта (Т).

Ключевые аспекты качественного монтажа:

• Технология соединения: Для надежного и долговечного соединения кабеля с разъемом применяют различные технологии, каждая из которых имеет свои особенности и преимущества.
• Инструменты: Для качественного монтажа используются специальные инструменты, которые обеспечивают точное и надежное выполнение соединения.
• Качественные материалы: Использование высококачественных материалов для кабеля и разъемов обеспечивает стабильность работы системы и долговечность контактов.
• Правильные навыки: Монтаж должен выполняться опытными специалистами, обладающими знаниями и навыками работы с различными технологиями соединения.

Выбор технологии монтажа:

Выбор технологии монтажа зависит от конкретных условий и требований к системе. Важно учитывать тип кабеля, количество соединений, уровень квалификации монтажников и требуемую степень надежности.

Существует три основных технологии монтажа IDC-контактов:

• Toolless-технология: В этой технологии соединение осуществляется без использования дополнительных инструментов. Провод устанавливается в специальный зажим и защелкивается, что обеспечивает надежный контакт. Эта технология проста в использовании и подходит для массового монтажа.
• Punchdown Tool-технология: При этой технологии используются специальные инструменты - "Punchdown Tool", которые вдавливают контакт в изоляцию провода. Эта технология обеспечивает более надежное соединение, чем Toolless-технология, но требует определенных навыков.
• 4-Pair Impact Tool-технология: Эта технология использует специальный инструмент, который одновременно вдавливает контакты всех четырех пар проводов. Это позволяет ускорить процесс монтажа и обеспечить более однородное соединение.

Toolless-технология

В известных разновидностях этой технологии провода продавливаются в ножевые контакты вручную с помощью нехитрого приспособления, которое является частью разъема Keystone Jack или входит в комплект поставки разъема. Преимущество этой технологии заключается в простоте и быстроте монтажа, а также в возможности обходиться без профессионального монтажного инструмента.

Недостатки связаны с конструкцией контактов. Для того чтобы можно было вручную продавливать в контакты проводники (зачастую по несколько проводников одновременно), сила упругости контактов должна быть невысокой. Поэтому требуется небольшая толщина контакта T, что, в свою очередь, уменьшает эффективную поверхность электрического контакта (контактную зону А).

Обычно это не создает проблем при монтаже проводки категории 5Е, где используются относительно тонкие проводники (размер AWG24), но может осложнить заделку кабелей категории 6.

В шестой категории (Саt. 6) провода имеют больший диаметр (AWG23 или даже AWG22) и имеющейся силы упругости может не хватить для обеспечения долговечного контакта, причем с высокими электрическими характеристиками. Через несколько лет возможна деформация контакта и даже его нарушение. По этой причине технологии Toolless рекомендуются для инсталляций не выше категории 5Е.

Punchdown Tool-технология 

Это традиционная технология, предусматривающая последовательное «забивание» проводников в ножевые контакты с помощью специального ударного инструмента на один проводник, который Вы можете приобрести у нас в магазине. Одновременно пробойник или специальные "ножницы" обрезают излишек проводника. Калиброванной силы удара достаточно для обеспечения высококачественного врезного контакта компонентов вплоть до 7-й категории включительно даже при использовании ножевых контактов с повышенной силой упругости. Вместе с этим, технология требует аккуратной работы монтажника.

Важно, чтобы удар инструмента приходился строго перпендикулярно проводнику и был в плоскости ножевого контакта. В противном случае контактная зона оказывается неоднородной и это может привести к нестабильности электрических характеристик контакта во время эксплуатации. Кроме того, не позже чем после 10 000 рабочих циклов требуется замена пробойника (инструмента) из-за усталости тарированной пружины.

4-Pair Impact Tool-технология

Технология одновременной заделки кабеля посредством однократного обжатия гнезда. На первом шаге все 8 проводников кабеля укладываются в оправку по цветовому коду, соответствующему схеме разводки T568A или T568B. Такая оправка является составной частью модульного разъема или отдельным приспособлением, входящим в состав монтажного инструмента. При применении оправки обеспечивается минимальное расплетение пар, что важно для монтажа компонентов категории 6 и выше. Оправка с кабелем и модульное гнездо помещаются в монтажный инструмент и обжимаются. Конструкция инструмента гарантирует взаимное расположение ножевых контактов, проводников и матрицы, перемещающей проводники в ножевые контакты, а также строго калиброванное усилие. Это обеспечивает высокое качество заделки проводников и высокую повторяемость результатов. Качество работы здесь не зависит от человеческого фактора. Ускоряется монтаж и, следовательно, сокращаются расходы на установку СКС.

Заключение:

Правильный монтаж и качество разъемов - это ключевые факторы для бесперебойной работы структурированной кабельной системы. Использование правильных технологий, инструментов и материалов, а также навыки монтажников гарантируют надежность и долговечность соединений.

Как отмечалось выше, соединение проводников кабеля с разъемом СКС основано только на одном принципе – применении врезного контакта. Однако, реализации этого принципа, т.е. технологии монтажа, существенно различаются и, соответственно, различается достижимое качество электрических соединений.