兆龙互连《直流供电条件下的数据电缆升温特性研究》获中国通信学会2024年通信线路学术年会论文一等奖

2024-10-16 兆龙互连公众号
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2024年9月4日-6日,中国通信学会2024年(43届)通信线路学术年会在山东威海召开。兆龙互连连接系统首席专家何方博士与其团队的周钦阳、沈金涛共同完成的《直流供电条件下的数据电缆升温特性研究》荣获论文一等奖。


该研究构建了数据电缆直流供电时的升温模型,并通过实验详尽测试了不同规格数据电缆承载直流电流时的升温状况。研究精确计算出电缆的升温系数,揭示了导体线径和屏蔽结构对电缆升温的影响规律,即导体线径较粗的电缆升温低于线径较细的电缆,带有屏蔽结构的电缆升温低于无屏蔽结构的电缆。基于这些发现,研究针对不同功率需求的以太网供电应用场景,给出了数据电缆和跳线的具体规格建议,为以太网供电应用下的综合布线提供指导,推动行业发展。


以下是该文章的主要内容概览:

数据电缆直流供电时的升温模型

该研究构建了数据电缆直流供电时的升温模型,指出当数据电缆成束捆扎安装且进行远程供电时,线束内层电缆散热受阻,温度上升至新热交换平衡。


电缆升温特性分析

根据我们的试验测试和分析,屏蔽结构电缆升温低于同规格非屏蔽电缆粗线径电缆升温低于细线径电缆

图 14 通风环境电缆升温曲线对比

(由左至右依次为:5e类U/UTP 0.45mm、5e类U/UTP 0.5mm、6类U/UTP 0.53mm、6类 U/UTP 0.57mm、6类U/UTP 0.55mm、6A类U/UTP 0.56 mm、6A类U/FTP 0.57mm、6类F/UTP 0.565mm、7A类S/FTP 0.58mm、7类S/FTP 0.56mm、8.1类S/FTP 0.595mm)

图 15 电缆升温曲线对比

(由左至右依次为:5e类U/UTP 0.45mm、5e类U/UTP 0.5mm、6类U/UTP 0.53mm、6类U/UTP 0.57mm、6A类U/UTP 0.565mm、6类F/UTP 0.565mm、6A类U/FTP 0.57mm、7类S/FTP 0.56mm、8.1类S/FTP 0.595mm



电缆升温对性能的影响

电缆升温会影响导体电阻和插入损耗,需关注远程供电时信道插入损耗在高温时是否满足标准限值要求。

图 22 不同水平线缆的导体电阻测量值

由图可见,导体直径是影响导体电阻值的重要因素,直径越大电阻越小。


图 23 不同工作区线缆的导体电阻测量值

图 26 6A 类 U/FTP 电缆在不同温度条件下的插入损耗

图 30 布缆长度随捆扎数量变化的关系(PoE Type 4,20℃环境温度,通风环境)

图 31 布缆长度随捆扎数量变化的关系(PoE Type 4,20℃环境温度,封闭套管环境)


电缆升温研究总结

文章通过测试验证不同数据电缆在直流供电下升温情况,分析以太网供电应用时升温特性。得出粗线径、有屏蔽结构电缆升温低的结论。在当前布线行业追求低成本、小线径风向下,需考虑电缆升温影响。对于最高功率需求场景(以太网供电Type 4),建议用导体直径不小于 0.56mm 的 6A 类屏蔽数据电缆等用于水平布缆,用特定 6A 类屏蔽跳线用于工作区布缆;较高功率需求场景(以太网供电 Type 3),可使用上述6A类或更高类别电缆及屏蔽跳线布缆,也可考虑特定6类电缆和跳线;功率需求不高场景(以太网供电 Type 1 和 2),对布缆电缆规格无特别建议,但不建议用导体直径小于0.45mm的电缆用于水平布缆。

兆龙将以此次获奖为契机,在电线电缆和综合布线领域持续创新,为行业的发展提供有力支持,为中国的数字化建设贡献自己的一份力量。

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由于轨道交通运行环境的特殊性,所用电线电缆大都要求低烟无卤、阻燃、耐火、耐油、耐紫外光、耐潮、防水、防霉、防鼠等,机车车辆用电线电缆还要求材料应交联、重量轻、无毒和30年的使用寿命,对产品性能要求较高。但是,由于轨道交通市场发展迅猛,能够生产高精尖端产品企业较少。目前,进入电线电缆行业的门槛低,国内现在的电缆厂家不少于7000家,但真正具有比较完善的研发、设计和生产特种、高端产品的厂家并不多。目前来说,在客车、动车和轻轨地铁等车辆上用的动力和控制电线电缆基本都已实现国产化,而动车上的通讯电缆和高铁上用的部分线缆目前还依赖进口。

2024-07-29 -  技术问答 代理服务 技术支持 采购服务

【经验】国产28AWG极细跳线性能评估分析

本文针对兆龙互连推出的28AWG极细跳线的性能评估展开分析,希望给工程师们带来帮助。

2021-12-23 -  设计经验 代理服务 技术支持 采购服务

兆龙LC型多模光纤跳线助力光口相机发展,传输速率可达10Gb/s以上

光口工业相机,通常指的是配备有光纤接口或光通信接口的专业工业用相机,主要用于工业环境下的高精度图像采集和分析。兆龙互连光口相机数据传输组件——LC型多模光纤跳线,可应用于各类光口相机,助力工业检测、科研、航拍、半导体、PCB、色选等领域发展。

2024-07-19 -  应用方案 代理服务 技术支持 采购服务

极细跳线可以替代普通跳线吗?

细径网线是网线的一种,在直径上要细于普通网线,与普通网线一样可用于两个电子或光学设备之间的连接,以实现各种信号的传输。我们通常用AWG(American Wire Gauge)来表示网线的粗细规格,普通网线为24AWG,而细径网线一般为 28 AWG。细径网线相对普通网线来说是一种经济高效且便捷的升级,它比普通网线细40%,更适合在狭小空间中使用,多被用于数据中心高密度布线。在数据中心高密度布线场景中,细径网线可以减少机柜内的拥堵,同时改善机柜内气流的流通,对机柜内设备的散热大有益处。一般来讲,环境温度越高,设备越容易出现问题,如果使用场景不是异常高温环境,使用细径网线是没有问题的。

2024-07-29 -  技术问答 代理服务 技术支持 采购服务

兆龙互连(ZHAOLONG)工业与医疗电缆选型指南

公司简介    工厂自动化解决方案    工业数据通信电缆    工业柔性电缆    LONGHEAT 高温电缆 & 电气安装电缆    医疗电缆    组件   

兆龙互连  -  内窥镜手臂线,低频数据传输电缆,M12组件,数据线缆,传感器电缆,电气装备用线,CAT7 ROLLING STOCK ETHERNET CABLES,WTB ROLLING STOCK ETHERNET CABLES,相机电源线,高温电缆,伺服组件,工业以太网电缆组件,D-SUB 组件,伺服电机线束,CANBUS ROLLING STOCK ETHERNET CABLES,高温低损医疗同轴电缆,医疗电缆,医疗手术机器人线,ETH ROLLING STOCK ETHERNET CABLES,D-SUB组件,设定值电缆组件,高温低损医疗同轴线,抱闸电缆组件,船用电缆,运动控制电缆,编码器电缆组件,伺服电缆组件,MVB机车车辆以太网电缆,医疗设备用线,WTB机车车辆以太网电缆,V90 伺服电机线束,轨交车辆数据电缆,内窥镜线,M8组件,电机动力电缆组件,伺服电缆,三菱电机伺服线束,机器视觉组件,重载连接器组件,医疗柔性射频线,MVB ROLLING STOCK ETHERNET CABLES,工业以太网电缆,M12 组件,高温线,机器人电缆,CANBUS机车车辆以太网电缆,D-SUB 电缆组件,工业柔性电缆,超声设备探头电缆,LONGHEAT 高温电缆,ETH机车车辆以太网电缆,工业数据通信电缆,电气安装电缆,传感器电缆组件,拖链电缆,CAT7机车车辆以太网电缆,重载组件,CAT5E机车车辆以太网电缆,CAT5E ROLLING STOCK ETHERNET CABLES,总线电缆,SC 205 FEP,CANBUS FD-TP,ETHERNET SPE,CHAIN FD 837 CP,ETHERNET FLEX CAT6,MC 412CY,MC 416CY,CHAIN FD 431,SC 250 PFA,CHAIN FD 430,ETHERNET CAT5E,ETHERNET CAT6A,KNX/EIB,ETHERNET FLEX CAT,CHAIN FD 832 CP,CHAIN FD 431 CY,RVVY,CHAIN FD 837 P,DEVICENET FD,ETHERNET MARINE CAT6,ETHERNET MARINE CAT7,CHAIN FD 837 CP-TP,CHAIN FD 431 TP,LF-DATA LIYCY-T,LF-DATA LIYCY-CY-T,CHAIN FD 431 CY-TP,CHAIN FD 440,CHAIN FD 730 P-TP,RS-485,ETHERNET CC-LINK IE,LF-DATA LI2YCY-T,H07-K,RV,LF-DATA LIYY,ROBOTIC FD 938 CY,PROFIBUS-PA,CHAIN FD 430 CY-TP,ROBOTIC FD 930 CP,HR10A-7P-6S,ETHERNET MARINE SWB CAT5E,MC 411CY,CHAIN FD 837 P-TP,MC 712CP,ETHERNET MARINE SWB CAT6A,CC-LINK,MC 105 PVC,ETHERNET MARINE SWB CAT7,RS-485 FD,MC 125 XLPO,CHAIN FD 730 P,ETHERNET MARINE SWB CAT6,CHAIN FD 440 TP,CHAIN FD 430 C,PROFIBUS-DPFD,CC-LINK FD,CANBUS TP,ETHERNET CAT8,ETHERNET CAT7,ROBOTIC FD 938 CY-TP,SC 125 XLPO,MC 410CY,CHAIN FD 732 CP,CHAIN FD 432 CY,LF-DATA LIYY T,RVVYP,ETHERNET MARINE CAT5E,RVV,MC 416CY-TP,ETHERNET FLEX CAT5E,CHAIN FD 403,CANBUS FD,AS-INTERFACE,DEVICENET,MC 710P,CHAIN FD 730 CP,CANBUS,H05V-K,ETHERNET MARINE CAT7A,ETHERNET FD CAT6,CHAIN FD 430 TP,MC 710CP,SC 105 PVC,RVVP,PROFIBUS-DP,CHAIN FD 730 CP-TP,H03VV-F,ETHERNET FD CAT5E,MC 410,LF-DATA LIYCY,ROBOTIC FD 930 CP-TP,MC 411,SENSOR 307,ETHERNET CAT7A,SENSOR 309,LF-DATA LI2YCY-PIMF,LF-DATA LI2YCYV-T,H05VV-F,ETHERNET ETHERCAT,拖链系统,机械加工,空调系统,电力,企业网,船用声学导航系统,船舶,5G通信,激光加工设备,PIS 系统,船用,工业生产,5G 通信,传输带,自动化,智能机器人,轨交,数据中心,海上石油,电子控制设备,工业相机,风电,海上数据中心,汽车自动化,海洋环境,空调系统生产线,加工机械,纺织机械,车联网,计算机系统,相机,变压器,包装印刷机械,海上石油平台,云计算,成套设备,医疗设备,发动机,热流道,机械制造生产线,串口设备,伺服电机,工业自动化,轨交车辆,工厂自动化,测量仪器,钢铁生产线,轨道交通,海事建筑,医学,智能电力,机器人,装配线,建筑机械,楼宇,生物工程,风电行业,机械手臂,车辆运维系统,生产线,自动化现场总线系统,数控机床,工业环境,资源探查,PCB,海军陆战队,超声探头,WIFI系统,医疗,消费类电子,工业 PC,工业自动化机械手臂,自动化生产线,宇宙开发,机器视觉系统,航空航天,烟草机械,印刷电路板,医学诊断,智能家居,流程作业,自动化控制,重工机械,内窥镜,MARINE,工业,手术机器人,工业自动化生产,半导体,军用通信网络,光伏,核电,WIFI 系统,制造业,编码器,环境保护,机床设备,风能,交通

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可定制高密度编组屏蔽电缆的材质、工作电压30-300V、工作温度80-90℃、芯对数和截面积、尺寸长度,阻燃对应UL:VW-1规格,电气用品安全法F-mark阻燃规格,对应UL·CSA·NEC·PSE等各种海外规格,符合欧盟RoHS。

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使用FloTHERM和Smart CFD软件,提供前期热仿真模拟、结构设计调整建议、中期样品测试和后期生产供应的一站式服务,热仿真技术团队专业指导。

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