Экранированный кабель: где и как применяется
Экранированный кабель: где и как применяется
Экранированный кабель часто используется в промышленных зонах производства, различных офисных зданиях, цехах и предприятиях. Часто возникает потребность проложить кабельную систему через траншею или канал, и иногда кабели разного назначения создают вредоносные электромагнитные излучения, электрические шумы. Как итог: нарушается работа технического оборудования. Эту проблему можно решить, проложив специальный экранированный кабель.
Условия в работе электротехнического оборудования разнообразны, и используется оно всегда по-разному. Порой кабельную систему проводят для улавливания определенных частот, в качестве антенны.
Типы экранов
Экранирование может отражать электромагнитные помехи, главное отличие экранированных витых пар состоит в типе использующегося экрана. Экран — это электропроводящий материал, которым оборачивают провод. Для этого используются два основных типа экранов: фольга и оплетка, которые могут применяться как по отдельности, так и в комбинированных вариантах.
Когда для экранирования используется тонкая алюминиевая фольга, она обеспечивает полное покрытие поверхности. Но поскольку фольга тонкая, работы по заземлению затруднены.
Оплетка — это еще одна разновидность экрана, используемый для экранированной витой пары. Представляет собой плетеную сетку из медной или аналогичной металлической проволоки. Основное ее преимущество в том, что она обеспечивает низкое сопротивление, при этом также легче справиться с заземлением. Недостаток оплетки в том, что она не полностью покрывает поверхность. Защита в таком проводе может снизить электромагнитные помехи двумя способами:
- 1.Экранирование может отражать электромагнитные помехи;
- 2.Мы можем заземлить экран, чтобы он мог улавливать электромагнитные помехи от окружающей среды и передавать их на землю через дренажный провод.
Такие кабели обычно используются для прокладки сети там, где используется тяжелое электрическое оборудование и имеется большое количество электротехнических устройств, которые могут вызывать электромагнитные помехи.
Изоляция за 4 миллиона
Сотрудник «ТСК» сразу предупредил нас о том, что с недавних пор компания не работает с физлицами и обслуживает исключительно промышленные объекты. Однако в консультации нам не отказал.
— Касательно базовой станции, все зависит от расстояния. Если бы было метров 50 до нее (а в Петербурге бывает и 20—30 метров, поскольку улочки и дворы тесные), то значения в квартире могли достигать 5—10 МВт на квадратный сантиметр. 200 метров — достаточно безопасное расстояние, при котором излучение от базовой станции будет меньше 1 МВт. Поясню, что по нашим жестким российским регламентам в местах постоянного проживания людей допускается излучение в 10 МВт, — рассказали в компании. — Если базовая станция находится на расстоянии 10—20 метров, то это серьезный повод для защиты. В остальном — психологический эффект.
По словам собеседника «Реального времени», в кирпичных домах стены и так поглощают излучение, однако есть слабые места — окна. Как вариант — повесить алюминиевые жалюзи. В целом для успокоения нашему корреспонденту посоветовали обратиться в сертифицированную лабораторию, которая замерит «плотность потока энергии радиочастотного диапазона». Такие исследования будут стоить порядка 3—5 тыс. рублей. А полная изоляция квартиры может обойтись в сумму около 4 млн рублей.
Роутеры работают на расстоянии 10—20 метров и не идут ни в какое сравнение с базовыми станциями. Фото: nag.ru
Как это работает
Электромагнитное излучение состоит из связанных электрического и магнитного полей. Электрическое поле создает силы на носителях заряда (т.е. электронах ) внутри проводника. Как только электрическое поле прикладывается к поверхности идеального проводника, оно индуцирует ток , вызывающий смещение заряда внутри проводника, который нейтрализует приложенное поле внутри, и в этот момент ток прекращается. См. Более подробное объяснение в клетке Фарадея .
Точно так же изменяющиеся магнитные поля генерируют вихревые токи, которые нейтрализуют приложенное магнитное поле. (Проводник не реагирует на статические магнитные поля, если проводник не движется относительно магнитного поля.) В результате электромагнитное излучение отражается от поверхности проводника: внутренние поля остаются внутри, а внешние поля остаются снаружи.
Несколько факторов ограничивают экранирующую способность реальных радиочастотных экранов. Во-первых, из-за электрического сопротивления проводника возбужденное поле не полностью компенсирует падающее поле. Кроме того, большинство проводников проявляют ферромагнитный отклик на низкочастотные магнитные поля, поэтому такие поля не полностью ослабляются проводником. Любые отверстия в экране заставляют ток течь вокруг них, так что поля, проходящие через отверстия, не возбуждают противоположные электромагнитные поля. Эти эффекты снижают способность экрана отражать поле.
В случае высокочастотного электромагнитного излучения вышеупомянутые регулировки занимают немалое количество времени, однако любая такая энергия излучения, если она не отражается, поглощается кожей (если только она не очень тонкая). , значит, и в этом случае внутри нет электромагнитного поля. Это один из аспектов большого явления, называемого скин-эффектом . Мерой глубины, на которую излучение может проникнуть через экран, является так называемая толщина скин-слоя .
Общие правила защиты от ЭМИ
Надеяться на тот факт, что от воздействия ЭМИ ещё никто не умирал, не стоит. Прямое или косвенное электромагнитное излучение создаёт непоправимые изменения в человеческом организме. Поэтому следует минимизировать количество вредных влияний источников ЭМИ и узнать общие правила защиты.
Самый простой способ – резко сократить расстояние до электромагнитного источника. По внешним его габаритам и принципу действия можно судить о степени вредности. Например, от компьютера достаточно отстраниться на 20-30 см, а от высоковольтной линии передач с большой мощностью излучения следует отбежать на 25-30 метров. Следует обращать внимание на более мелкие источники: отодвигать смартфон от своей подушки на 10-15 см и полностью отказаться от Bluetooth-гарнитуры.
Существует ещё один вариант минимизации электромагнитного излучения – снизить время пребывания рядом с любыми источниками ЭМИ. Проводить за экраном монитора не несколько часов, а по 30-40 минут, делая полезные для глаз перерывы. Отказаться от постоянного сёрфинга в интернете и переписки в социальных сетях. Даже включив простую микроволновую печь, не надо постоянно стоять рядом с ней – лучше заняться другими, более полезными делами.
Выключенный, но подсоединённый к сети бытовой прибор также относится к источнику излучения. На концах шнура действует разница потенциалов, создающая вокруг себя электромагнитное поле. А если такой прибор не один, а их несколько в небольшой по своим габаритам квартире? Суммарное воздействие маломощных бытовых приборов через несколько лет станет причиной плохого самочувствия, недосыпания и массы других негативных моментов.
Такие простые способы помогут на порядок снизить воздействие источников ЭМИ и уберечь себя от скорых проблем со здоровьем.
Электромагнитная безопасность от «НТЦ Фарадей»
Создание условий для электромагнитной безопасности помещений, особенно в отношении защиты информации необходимо предусматривать на стадии проектных разработок. Технологии и материалы, используемые компанией «НТЦ Фарадей», позволяют выполнять качественное электромагнитное экранирование, как на стадии возведения объекта, так и уже существующих помещений, которые изначально не предназначались под специальное использование.
Специалисты компании разработают и реализуют уникальный проект экранов любой сложности по заказу и техзаданию заказчика:
- цельносварные камеры и сборно-разборные камеры с требуемыми заказчику размерами;
- экранирующие ворота и двери;
- экраны-фильтры для оптоволокна;
- специализированные стекла для отдельного наблюдения;
- защитные материалы по линии ЭМС;
- электрические фильтры (силовые и сигнальные);
- вентиляционные фильтры.
Выполняется тестирование и постоянная техническая поддержка в процессе эксплуатации защитных систем электромагнитного экранирования.
Что насчет заведения в квартиру оптоволокна?
О том, что такое оптоволокно, рассказала Блондинка здесь.
Провайдеры страны уже полностью обновили инфраструктуру сети, используя оптоволокно и сопутствующие технологии для подключения абонентов. Это выгодно по многим причинам:
- Высокая пропускная способность.
- Километровая длина кабеля без потерь сигнала.
- Экономия места в шкафах оптического линейного терминала (подключение тысяч абонентов только с одного ОЛТ).
Также некоторые провайдеры, например, тот же Ростелеком, предоставляют услугу заведения оптоволокна в квартиру. Это отличная возможность получить качественный высокоскоростной сигнал.
Но есть один нюанс, при котором оптоволокно можно заводить в квартиру, а разводку по комнатам лучше сделать с помощью витопарного провода. Оптоволокно хрупкое и не терпит резких изгибов. Если это случилось, сигнал теряется и не доходит до конечного адресата.
Поэтому для проведения в квартиру используется специальный оптоволоконный кабель для внутренней прокладки со сверхгибким волокном и силовыми элементами (2), которое пройдя через настенный кросс (3) соединяется с оптическим коммутационным шнуром (4), что подключается в медиаконвертер (1).
Настенный кросс внутри выглядит так.
А уже с медиаконвертера, подключается по витопарному кабелю, который разводится по квартире.
Также, на рынке можно найти роутеры со специальным PON-разъемом под оптоволокно. В таком случае исключается из цепочки преобразователь среды распространения сигнала.
При этом сам оптоволоконный кабель тянется провайдером от распределительного щитка в квартиру. Настраивается и подключается к интернету непосредственно сотрудниками Интернет-компании. В роутере или в медиаконвертере используется такого рода оптоволоконный патч-корд.