已经进行了大量的测试来比较商业电缆和工业电缆的物理和电气性能。在这些测试中,有9个因素清楚地说明了为什么商用现货(COTS)电缆不适合工业环境中常见的极端条件。
磨损
在环境温度测试中,电缆被拉伸穿过覆盖着粗糙砂纸的固定滚筒的表面。经过25次循环后,商用5e类电缆的导体可以透过护套的裂缝看到,而工业以太网电缆从未受到损害。
受损的电缆可能仍然能够通信,但它不会长期稳定。最终,可能会发生灾难性的短路。此外,可能会发生电弧,这将是一个安全问题。底线:在电缆护套有磨损风险的环境中,工业电缆的使用寿命比商用电缆长得多。
冷弯
工业和商业电缆样品在冷箱中放置一小时。然后将电缆绕在芯轴上,电缆的一端在铝制重物的张力下缠绕。然后立即展开,目测夹克是否有裂缝。
商用级电缆在低温下变得易碎和开裂;但工业以太网电缆弯曲而不会破裂护套-即使在-80°C的最低测试温度下也是如此。
寒冷的影响
在这个测试中,一个铝制重物落在一段冷却电缆上。在一系列越来越低的温度下检查了10个样品。商业电缆在-20°C时失效,而工业高低温工业电缆护套直到-70°C撞击时才开裂。
破碎
在这次测试中,使用了Instron破碎设备来确定电缆不再可靠地支持Cat 5e应用的点。带PVC护套的COTS电缆在400磅的外力作用下失效。相比之下,装甲工业电缆只有在施加一吨(2250磅)的挤压压力后才会失效。
这可能看起来很极端,但在工业环境中,工人踩到电缆,用车辆碾过电缆,或者意外地以某种方式施加压碎力,这并不罕见。
直通
在贯通测试中,将Instron机器上的凿子尖芯棒置于电缆段上,以揭示电缆导体在被切割后暴露的敏感性。COTS电缆在92磅的外力下短路了。直到施加了1048磅的力,装甲工业电缆才短路。
暴露的导体增加了电缆的短路脆弱性,从而提高了安全性。如果商业级以太网电缆被紧紧缠绕或被锋利的刀刃撞到,只需要90磅的力就能损坏电缆的功能,从而危及整个网络。
高温
在本测试中,先测试悬吊电缆在室温(20℃)下的信号衰减,然后在长时间高温(60℃)下再次测试。COTS电缆在20°C下可以正常工作,但在60°C下一段时间,衰减会增加,电缆无法支持100米的运行距离。然而,即使在60°C的长时间暴露后,工业级电缆继续支持最大运行距离。
在高温环境中,或者当电缆位于高温源附近时,COTS电缆无法保持可接受的性能水平。
耐油性
将电缆的长度浸入装有油的容器中,然后放入水浴中,水浴置于125°C的室内,保持60天。试验结束后,对电缆护套的拉伸和延伸性能进行了评估。即使在室温下,暴露在油中也会使商业级电缆的护套变脆易碎。然而,工业电缆上的护套适用于高温下的油暴露。
紫外线照射
电缆段暴露在荧光紫外光源下30天。电缆段被拆除并检查变色,抗拉强度和伸长率。商用电缆显示出明显的变色,这是外壳塑料材料降解的前兆。另一方面,工业电缆被证明是抗紫外线的。
紫外线减弱插孔通常意味着电缆的其他机械性能也会受到影响。
水浸法
在为期六个月的测试中,电缆被浸入水中,并绘制信号衰减图。值得注意的是,一旦将COTS电缆置于水中,其衰减就会增加,并随着时间的推移继续降解。工业电缆不仅满足了Cat 5e要求,而且超出了要求。
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