Досягнення азіатської промисловості - CCS / CCA / CCAG CCAM / CCC / ВС.
Наприклад, алюміній, який набагато дешевше і легше міді і при цьому володіє достатньою електропровідністю, є простий альтернативою міді. Однак, переваги цього матеріалу не виключають його недоліки, зокрема погані показники механічної міцності при вигині, складну технологію закладення проводів і кабелів в роз'єми, а також низьку корозійну стійкість в деяких середовищах.
Легування алюмінію добавками інших матеріалів і нанесення захисних покриттів дозволяє поліпшити механічні властивості алюмінію і його стійкість до корозії.
Зокрема, компанією Filatex (Франція) для жив авіапроводов використовується дріт зі сплаву алюмінію з 1% магнію (АМГ-1).
У Росії Всесоюзним інститутом легких сплавів (ВІЛС) для ВАТ «ОКБ КП» розроблений алюмінієвий сплав 01417, який перевершує АМГ-1 за показниками електропровідності. Сплав 01417 має в своєму складі рідкоземельні метали і є жароміцним, що дозволяє виробляти з нього дріт, яка здатна зберігати працездатність при високих температурах (+ 250 ° С). Зокрема, з гранульованого алюмінієвого сплаву 01417 випускається струмопровідна жила для бортпроводов авіалайнерів (БІФ), що дозволяє зменшити вагу кабелю в виробі в порівнянні з мідними проводами приблизно на 100-300 кг. Виграш у вазі по питомої електропровідності в порівнянні з мідним дротом становить до 30%.
Попереднє покриття жили зі сплаву 01417 шаром цинку і захисним покриттям із срібла утворює один з можливих варіантів удосконалення сплаву 01417 (корисна модель 95426).
І, якщо в Європі і Росії роботи в основному ведуться в напрямку поліпшення характеристик (наприклад зменшення ваги авіапроводов), то азіатські виробники в першу чергу шукають шляхи здешевлення продукції без значної втрати споживчих якостей.
Лідируючі позиції у виробництві біметалевих провідників в світі на даний момент займає китайська промисловість (наприклад Fushi International (Dalian) Bimetallic Cable Co. Ltd.). Найбільш наочно це можна продемонструвати на прикладі жив для кабелю «вита пара».
Створення «біметалічного провідника» (обмідненої жили) для кручений пари засноване на використанні «скін-ефекту».
Теоретична фізика підтверджує те, що при передачі високочастотних сигналів, сигнал поширюється тільки по поверхні провідника - що власне і називається поверхневим ефектом (Skin-Effect). Таким чином, в кабелях обмідненного житлової, завдяки поверхневому ефекту, сигнал передається по зовнішньому (мідному) шару жили.
Причина появи обмідненої кручений пари очевидна - попит породжує «омедненку», це закон ринкової економіки. При наявності попиту на що-небудь питання тільки в тому, як швидко виникне пропозиція.
Мабуть в якийсь момент часу, на одному з китайських заводів була проявлена інженерна гнучкість, і був знайдений вихід - омедненная кручена пара. Тобто високий попит на дешеву виту пару породив відповідну пропозицію на ринку.
На даний момент «омедненка» існує в сегменті 2-х і 4-х парних кабелів UTP. Пропозицій на ринку обміднений багатопарних кабелів поки ще помічено не було, і в цьому є своя логіка, тому що історично попит був лише на 2-х і 4-х парні дешеві кабелі.
«Плюси» і «мінуси», покритий міддю конструкцій вказані в таблиці нижче:
Непередбачуваність імпедансу в зоні контакту при закладенні кабелю в IDC роз'єм розетки або патч-панелі
Несумісність з додатками PoE (Power over Ethernet). Технологія PoE забезпечує харчування абонентських пристроїв по звичайних кабелях передачі даних, для чого потрібно дуже низький опір по постійному струму. Але в разі біметалічною жили постійний струм буде протікати по центральній алюмінієвої жили, а алюмінієва жила має опору набагато більше, ніж мідна. Це спричинить за собою великі втрати потужності сигналу і призведе до нагрівання кабелів, що виявиться серйозною проблемою, особливо в разі використання кабельних джгутів.
У значній кількості випадків стійко підтримує тільки 10Base-T (тобто тільки 10 Мбіт / сек.).
Непередбачуване зміна характеристик при подальшій перекладання кабелю.
Таб. 1 Зведена таблиця «плюсів» і «мінусів» існуючих біметалевих конструкцій
Незважаючи на те, що у кабелів з обмідненої житлової існує багато противників, практичні дослідження, спрямовані на вдосконалення та ще більше здешевлення кручений пари тривають, і на світ з'являються нові, більш «просунуті» конструкції.
Отже, по порядку про «досягнення» азіатської промисловості в створенні біметалевих конструкцій жив:
1. CCS (Copper Clad Steel - покритий міддю сталевий провідник)
Найпростіший і найдешевший варіант. Широко доступний і широко використовується в дешевих коаксіальних кабелях. Вита пара зі сталевою житлової, плакирована міддю (ССS) досить рідкісне пропозицію, але, тим не менш, присутній на ринку. За деякими даними такі кабелі більш-менш стабільно працюють на дистанціях до 30 метрів, підтримують тільки 10 Мбіт / сек.
2. CCA (Сopper Сlad Aluminum - покритий міддю алюмінієвий провідник)
3. CCAG (Copper Clad Aluminum and Silver) - алюміній плакований міддю, з додаванням срібла).
Те ж, що і CCA, але для поліпшення робочих характеристик додано срібло.
4. CCAM (Copper Clad Aluminum Magnesium Alloy) - покритий міддю алюмінієво-магнієвий сплав)
Те ж, що і ССА, але замість алюмінію застосовується алюмінієво-магнієвий сплав. За твердженням розробників даних конструкцій, якісна плакіровка з додаванням в матеріал срібла або магнію дозволяє домогтися більш якісного омеднения і більш високих показників проти CCA. Заявлений питомий опір 0,02676 Ом * мм2 / м. Заявлена «робоча дистанція» - 150 - 200 метрів на швидкості 100 Мбіт / сек. (Дані Shenzhen AVP Network Co)
5. ССС (Copper Clad Copper - омедненная мідь)
Словосполучення «омедненная мідь» (англ. Copper Clad Copper) означає жилу, в якій середина виконана з мідного брухту або сплаву 62% міді і 38% цинку, а верхній шар - з якісної електротехнічної міді. Заявлена «робоча дистанція» - близько 180 - 220 метрів.
При виробництві кабелів зв'язку може бути використана мідь різної якості. Умовно можна виділити три класи: А, B, С.
Таб. 2 Класифікація і властивості міді
Для довідки: відповідно до міжнародного стандарту (IACS), величина питомого опору міді використовуваної для електричних провідників повинна становити 0.017241 Ом * мм2 / м при температурі 20 ° C. Чим вище опір, тим, природно, гірше провідник.
Традиційно виробники кабелів зв'язку використовують мідь класу A, тобто найякіснішу і чисту мідь, але в зв'язку з необхідністю вкладеться в в заданий замовником бюджет, виробники можуть використовувати менш якісну мідь класу B, С, і навіть обміднений мідь.
6. BC (Bare Copper) - чиста мідь
За заявою виробників ВС - це 99,9% мідь (без вмісту кисню). Опір провідника перетином 0,5 мм заявляється близько 90 Ом / км. Робоча дистанція - більше 300 метрів.
Ми коротко виклали наше бачення ситуації, а що купувати і що застосовувати в кожному конкретному випадку нехай кожен вирішує сам!
3. Матвєєв А. Н. Електрика і магнетизм. М. Вища школа, 1983. C.463.
4. Fushi International (Dalian) Bimetallic Cable Co. Ltd. // en.wikipedia.org/wiki/ Fushi_Copperweld