EuroWire January 2020

Articolo tecnico

acqua se lasciati immersi in acqua. I prodotti con terminazioni non subiranno questa perdita di prestazioni in quanto l’umidità non penetrerà nel conduttore. Questo studio sui cavi ha mostrato alcuni risultati che vale la pena approfondire. Alcuni tipi di cavi hanno mostrato risultati deludenti che sono peggiorati nel tempo durante l’immersione dei campioni. Esperimenti di immersione più lunghi potrebbero consentire di analizzare fino a che punto questo deterioramento può progredire. Varrebbe anche la pena di studiare i composti della guaina utilizzati nei prodotti installati in ambienti bagnati e umidi per determinare come questi materiali interagiscono con l’acqua nel tempo. la permeabilità del materiale della guaina, la ritenzione idrica, l’impatto della lunghezza di passo della coppia, i fattori della struttura quali la schermatura, i diversi livelli di ambiente umido o bagnato e le diverse durate. Per le installazioni in ambienti in cui i cavi sono esposti all’acqua, si possono fare le raccomandazioni che seguono. Si dovrebbe integrare un margine aggiuntivo in caso di un’installazione, in cui sono previsti cavi bagnati. Ciò è realizzabile mediante la scelta del cavo o mediante la stuttura dell’installazione per quanto riguarda la perdita di inserzione (di solito controllando le lunghezze del tratto). I prodotti schermati e quelli progettati per resistere agli effetti elettrici dell’ambiente saranno meno influenzati dall’esposizione all’acqua. Si raccomanda di dotare di terminazioni i cavi flessibili trefolati prima di installarli in ambienti umidi o il più presto possibile dopo l’installazione. n Per gentile concessione di IWCS Cable and Connectivity Symposium, Rhode Island, Stati Uniti, ottobre 2018. Studi futuri possono valutare

Dopo aver analizzato nuovamente le strutture dei campioni di cavi testati, le aspettative riviste corrispondono ai risultati. Le caratteristiche di progettazione utilizzate per le prestazioni a frequenza più elevata, come lunghezze di passo a torsione ravvicinata e guaine spesse dei cavi, influenzano l’interazione del cavo con l’ambiente circostante. I prodotti schermati, che in genere offrono un’elevata protezione contro gli effetti elettrici dell’ambiente, presentano un’elevata resistenza agli effetti dell’ambiente umido. Questi prodotti schermati proteggono il nucleo del cavo non solo mediante l’isolamento elettrico, ma anche presentando una barriera che impedisce la propagazione dell’acqua. Il campione di cavi per applicazioni esterne e quello per applicazioni interne, che offriva prestazioni scadenti, avevano lunghezze di passo di coppia elevate e una guaina sottile. Queste caratteristiche renderebbero il cavo più sensibile agli effetti elettrici dell’ambiente. Anche i prodotti a frequenza più elevata (come i cavi per applicazioni esterne di Categoria 6 con lunghezze di passo strette) o cavi con guaine più spesse (per ambienti più difficili) resisterebbero agli effetti di un ambiente umido. Come evidenziato dal risultato della prova effettuata sui cavi per applicazioni interne, il materiale della guaina è altrettanto importante: tale risultato ha mostrato un peggioramento delle prestazioni che non si sono ripristinate una volta asciugato. Questo campione di cavo ha probabilmente assorbito acqua nella sua guaina. L’acqua ha influenzato le proprietà del materiale anche dopo che il cavo è stato asciugato. Il prodotto industriale non schermato ha subito un peggioramento delle prestazioni quando è immerso, ma ha recuperato tutto il margine di prestazione tranne lo 0,5% una volta asciugato. Questa perdita di margine rientra nell’errore di misura previsto nel test. Confrontando questo prodotto con il cavo per applicazioni interne, le lunghezze di passo delle coppie appaiono leggermente diverse e i componenti plastici divergono. Le proprietà del materiale delle guaine sono la ragione più probabile per cui questo prodotto non si è deteriorato dopo essere stato asciugato. Se la guaina non ha assorbito acqua, il risultato atteso corrisponde alla prestazioni del cavo ottenute dopo essere stato asciugato. I risultati della prova di umidità hanno soddisfatto le aspettative. I prodotti con conduttori trefolati come i cavi patch o i cavi industriali flessibili possono assorbire

di cavo industriale non schermato. Il campione ha perso in margine di prestazione quando immerso in acqua, ma rimane conforme alla specifica. Dopo aver asciugato il campione, il margine di prestazione si collocava all’interno dell’intervallo consentito per l’errore di misurazione rispetto alla misurazione di riferimento. La Figura 4 mostra l’impatto della prova in acqua su un campione di cavo industriale schermato. Il margine di perdita di inserzione variava di meno del range consentito per l’errore di misurazione rispetto alla misurazione di riferimento per l’intera prova. Nella Tabella 1 , si può osservare la variazione nel tempo della perdita di inserzione dei campioni immersi nell’acqua. I cavi Ethernet industriali presentavano un margine di inserzione stabile nel tempo una volta immersi. Gli altri due prodotti hanno mostrato prestazioni che diminuivano man mano che proseguiva l’immersione. 3.2 Cavi in ambiente umido Campioni di cavi a conduttori trefolati e solidi sono stati testati a temperatura ambiente e bassa umidità, quindi nuovamente a temperatura ambiente dopo essere stati condizionati a temperatura e umidità elevate per una settimana. Il campione del tipo a conduttore solido non ha evidenziato alcuna variazione dei parametri elettrici elevati. Il campione di conduttori trefolati ha perso il 2,5% del margine di perdita di inserzione rispetto alle specifiche della Categoria 5e. Lo stesso test di riferimento e di condizionamento all’umidità è stato eseguito su cavi a conduttori trefolati e solidi con connettori (spine) collegati. I risultati ottenuti dopo il condizionamento non hanno evidenziato alcuna variazione rispetto alle misurazioni di riferimento. conclusioni Nessuno dei prodotti del presente studio è destinato all’immersione a lungo termine in acqua. Nelle installazioni reali il cavo non viene immerso nell’acqua per tutta la sua lunghezza e inoltre può asciugarsi dopo essersi bagnato. Questa configurazione di prova offre una visione amplificata dell’effetto dell’ambiente con presenza di acqua per tentare di determinare le tendenze sulla base di pochi campioni di prova. 4 Analisi e

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