Schutz und Abschluss eines unterirdischen Ethernet-Kabels im Freien

Ich habe ein ziemlich langes FTP-Cat-5e-Ethernet-Kabel für den Außenbereich (nur weniger als 90 Meter), das zum Verbinden von 2 Gebäuden verwendet wird, die 1 Meter unter der Erde vergraben sind. Soweit ich weiß, muss es für einen ordnungsgemäßen Betrieb und Zuverlässigkeit ordnungsgemäß abgeschlossen werden, da es sich um ein abgeschirmtes Kabel handelt und es im Freien verlegt wird, wo es Überspannungen und Spannungsstößen durch Blitzeinschläge ausgesetzt sein kann. Ich habe ein paar ähnliche Fragen gelesen, aber keine hat ganz spezifische Antworten, und ich habe das elektrische Codebuch meines Landes konsultiert, das darauf hindeutet, dass Erdkabel keinen Überspannungsschutz benötigen, aber es bezieht sich auf Stromleitungen und nimmt es nicht Signalleitungen berücksichtigt.

In Anbetracht dessen habe ich mir ein paar Schemata ausgedacht und würde gerne wissen, ob mein Verständnis und meine Verwendung richtig sind:

Ethernet-Laufvarianten

  1. Das Ethernet-Kabel wird mit normalen ungeschirmten Steckern abgeschlossen. Soweit ich weiß, ist dies der schlimmste Fall, da abgeschirmte Ethernet-Kabel mit abgeschirmten Steckern abgeschlossen werden müssen. Wenn es nicht abgeschlossen ist, nimmt die Abschirmung EMI von der Erde und von Drahtleitungen auf und verringert die Leistung.

  2. Das Ethernet-Kabel ist mit abgeschirmten Steckern abgeschlossen, die mit dem Switch-Chassis verbunden sind, aber da die Switches selbst nicht geerdet sind, eliminiert es die Möglichkeit einer Erdschleife, während es auch die Leistung erhöht, aber es schützt nicht vor Blitzeinschlägen.

  3. Das Ethernet-Kabel wird an beiden Enden mit abgeschirmten Steckern abgeschlossen, die in geerdete Überspannungsschutzgeräte eingesteckt werden. Soweit ich weiß, ist die Abschirmung auf diese Weise ordnungsgemäß abgeschlossen und schützt das Signal vor Störungen und erhöht die Leistung. Außerdem schützt sie die Geräte vor Überspannungen und beseitigt gleichzeitig die Erdschleife, da in diesem Fall der Strom nur durch die Erde fließt bei Erreichen der Durchbruchspannung von Schutzeinrichtungen.

  4. Dasselbe wie 3, aber das für die Verbindung vom Ethernet-Überspannungsschutz zum Switch verwendete Kabel ist normales ungeschirmtes UTP, da keine Abschirmung erforderlich ist.

Soweit ich weiß, sind 3 und 4 der richtige Weg, um das Outdoor-Ethernet-Kabel an das Gerät anzuschließen. Hab ich recht?

Andere Verbindungen, die meines Wissens noch schlechter sind, sind das Erden beider Schalter (führt zu einer Erdschleife) oder das Abschließen eines abgeschirmten Kabels mit einem abgeschirmten Stecker nur auf einer Seite (verschlimmert EMI und Überspannung).

Normalerweise wird die Abschirmung nur an einem Ende direkt mit Erde/Masse verbunden, um die Erdschleife zu eliminieren. Wenn es jemals ein Problem mit der eigentlichen Erdung gibt, ist das Mindeste, was Sie wollen, eine Erdung nur über die Cat.5-Abschirmung, damit jeglicher Fehlerstrom darüber fließen würde.
Sie können neue 10-Gbit-SFP+-Glasfaser-Transceiver für weniger als 20 USD neu oder weniger als 10 USD aus zweiter Hand kaufen. Anstatt viele abgeschirmte Kabel zu kaufen und zu erden, würde ich die Verwendung von Glasfaser dringend in Betracht ziehen, wodurch dieses Problem vollständig vermieden wird. Es kann sogar billiger sein als das, was Sie in Betracht ziehen.

Antworten (1)

Ethernet hat Trenntransformatoren an jedem Ende (für die Innenleiter), wodurch Rauschen und Erdschleifen reduziert werden, jeder Gleichtaktstrom wird durch den Transformator aufgehoben. Die vom Transformator bereitgestellte Isolierung bietet auch einen gewissen Schutz.

Es ist ratsam, Ethernet in Außenanwendungen abzuschirmen, da ein Blitzeinschlag 1000 V/m erzeugen kann.

Was die Abschirmung betrifft, so könnte sie an einem oder beiden Enden abgeschlossen werden, die Abschirmung sollte sich nicht von den Blitzunterdrückern zu Innengeräten erstrecken. Die Entstörer sollten nicht von Abschirmung zu Abschirmung leitend sein (und auf dem Bild sieht es so aus, als könnte es über das Chassis gehen.)

Ich würde sagen, 4 ist die beste Option.

Anstatt Kat. 5 laufen zu lassen, könnten Sie auch alle Probleme vermeiden, indem Sie Fiber laufen lassen. Ich kenne Installationen in mehreren Gebäuden auf Hügeln, die mit Glasfaser betrieben werden, da Glasfaser nicht leitfähig oder anfällig für EMI (oder Blitzschlag) ist.

Andere Verbindungen, die meines Wissens noch schlechter sind, sind das Erden beider Schalter (führt zu einer Erdschleife) oder das Abschließen eines abgeschirmten Kabels mit einem abgeschirmten Stecker nur auf einer Seite (verschlimmert EMI und Überspannung).

Die Erdung spielt bei den Ethernet-Daten- oder Stromleitungen (8 Leiter innen) aufgrund der Isolierung keine Rolle, und die Abschirmung spielt in den meisten Fällen keine Rolle (außer ich würde eine Abschirmung verwenden, wenn das Kabel durch EMI oder Blitze beeinträchtigt werden könnte). .

Die Abschirmung sollte sich nicht bis zu einem Gerät erstrecken, da dies eine Leitung für sehr große Ströme sein könnte, falls ein Blitzeinschlag einen großen Strom auf der Abschirmung induziert.

Danke, das war die Antwort, dachte ich. Das Problem beim Betrieb von Glasfaser besteht darin, dass Sie entweder über Ausrüstung verfügen müssen, um sie zu terminieren, oder jemanden mit der richtigen Ausrüstung einstellen müssen, um sie zu terminieren :)
Sie können "vorkonfektionierte" Glasfaserkabel kaufen, die zum Ziehen geeignet sind, obwohl Sie zum Durchziehen einen ziemlich großen Kanal benötigen.
@Jzuken Wenn Sie online schauen, kosten 100 m terminierte Glasfaser etwa 25 USD. Plug-and-Play. FWIW, ich habe eine Ausrüstung zum Polieren von Fasern, wenn ich benutzerdefinierte Glasfasergeräte herstelle, aber ich habe mich nie wirklich darum gekümmert, sie für Ethernet zu verwenden. Es hat keinen Sinn, es sei denn, Sie versuchen, es durch eine extrem kleine Leitung zu ziehen, was wahrscheinlich nicht der Fall ist, wenn Sie sich Cat5 ansehen.
Schutz und Abschluss eines unterirdischen Ethernet-Kabels im Freien
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