Basic HTML Version
8
[ [
36
cháy Quốc gia của Mỹ (NFPA-National
Fire Protection Association), thể hiện
khả năng truyền tải dòng điện của mỗi
lõi đồng trong một sợi cáp dữ liệu 4-đôi
Class 2 hoặc Class 3 tại nhiệt độ môi
trường 30
o
C, với tất cả các lõi đồng trong
tất cả các sợi cáp đều mang dòng điện
(Bảng 1).
Theo bảng trên, với ứng dụng PoE
Type 4, số lượng cáp trong một bó
khoảng 62-91 sợi cáp 4-đôi 24 AWG và
tại nhiệt độ 60
o
C thì cần phải đáp ứng
các điều kiện an toàn sau:
1. Sử dụng loại cáp chịu được nhiệt
độ cao hơn.
2. Kích thước bó cáp nhỏ hơn.
3. Loại cáp được chứng nhận LP ở
mức 0.5A.
Hiện nay, theo quy định của NEC
2017, các cáp LP không bắt buộc trong
các hệ thống lắp đặt mới hoặc hiện có,
nhưng được xem như là một lựa chọn
thay thế cho các bảng ampe của NFPA.
Văn bản sửa đổi đầu tiên cho những
thay đổi đối với NEC bao gồm các điều
khoản tùy chọn sử dụng cáp LP. Một sợi
cáp có xếp hạng LP không có nghĩa là
các bảng ampe không nên áp dụng cho
cáp dựa vào nhiệt độ giới hạn và kích
thước AWG của dây dẫn. Chẳng hạn
như một sợi cáp xếp hạng LP 0.5A có thể
truyền được nhiều hơn 0.5A trên mỗi
lõi đồng dựa vào giới hạn số lượng cáp
trong một bó như trong Bảng 1. Với một
sợi cáp 23 AWG, nhiệt độ giới hạn 60
o
C
được xếp hàng LP (0.5A) có thể sử dụng
để truyền tải 0.7A nếu số lượng cáp
trong bó đó ít hơn 19 sợi.
Khi nào sử dụng cáp có xếp hạng LP
Nên nhớ rằng đa số các ứng dụng PoE
hiện nay đều truyền tải năng lượng dưới
60W, PoE Type 3 hoặc thấp hơn. Trong
những trường hợp này, cáp xếp hạng LP
là không cần thiết. Nhưng khi triển khai
ứng dụng có hai điều kiện sau, cáp có
xếp hạng LP nên được sử dụng:
1. Khi năng lượng truyền tải cho thiết
bị PoE vượt quá 60W.
2. Khi kích thước của bó cáp vượt
quá giới hạn của NEC 2017.
Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cáp LP
Nhiệt độ bên trong sợi cáp có thể kiểm
soát được ngay từ khâu thiết kế cáp hoặc
bằng cách tăng kích thước của lõi cáp.
Mặc dù cáp LP đã được UL chứng nhận
không vượt quá nhiệt độ giới hạn trong
các điều kiện nhất định, nhưng luôn có
một nguyên lý quan trọng mà chúng ta
cần nhớ, đó là dù cáp có xếp hạng LP
hay không thì nhiệt độ của cáp tăng cao
đều ảnh hưởng tiêu cực đến cáp do mức
suy hao tăng lên.
Ảnh hưởng của nhiệt độ tỉ lệ thuận
với bình phương cường độ dòng điện
bên trong lõi cáp. Ví dụ, khi dòng điện
của nguồn phát trên sợi cáp tăng 50% thì
lượng năng lượng tiêu hao chuyển thành
nhiệt trên cáp tăng lên 125%.
Kể cả khi đã được chứng nhận LP,
cáp LP vẫn có khả năng không đạt được
khoảng cách truyền dẫn 100m. Chứng
nhận LP không thay đổi được sự thật
này. Để đạt được khoảng cách 100m khi
truyền tải mức PoE tối đa, phải sử dụng
cáp vượt tiêu chuẩn khi đo tại nhiệt độ
20
o
C vẫn đáp ứng được các yêu cầu về
mức suy hao ở nhiệt độ cao nhất của các
kết nối cáp. Theo tiêu chuẩn TIA, ở nhiệt
độ dưới 40
o
C, cứ mỗi 10
o
C tăng lên thì
mức suy hao của cáp sẽ tăng thêm 4% và
ở nhiệt độ từ 40
o
C đến 60
o
C thì mức tăng
này là 6%. Để truyền được khoảng cách
100m ở nhiệt độ cao mà không giảm
công suất thì mức suy hao phải thấp hơn
khi đo tại nhiệt độ phòng. Việc quản lý
nhiệt độ trên cáp giúp giữ mức suy hao
chèn ở trong tầm kiểm soát và giảm tỉ lệ
lỗi bit cũng như ngăn chặn hư hại trên
cáp. Việc làm giảm sự gia tăng nhiệt độ
của cáp giúp:
+ Duy trì hiệu suất truyền dẫn cao
+ Giảm nhu cầu giải nhiệt cho hệ
thống máng cáp.
+ Cho phép hoạt động ở môi trường
có nhiệt độ cao.
+ Tăng kích thước của bó cáp.
Trước khi sử dụng cáp LP, chúng ta
cần phải hiểu được khi nào cần dùng
cáp LP. Nếu ứng dụng triển khai yêu
cầu cung cấp năng lượng hơn 60W, và
kích thước bó cáp vượt quá giới hạn của
tiêu chuẩn NEC 2017 thì LP cáp là tùy
chọn để xem xét đến. Trong các trường
hợp này, LP cáp được thiết kế để duy trì
vận hành hệ thống một cách an toàn và
không vượt quá giới hạn nhiệt độ cho
phép của hệ thống.
Võ Kim Hưng
Theo ICT Today