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Cables LAN con aluminio revestido de cobre

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Artículo escrito por Furukawa

La oferta creciente de cables de categoría 5e para residencias, junto con el aumento de la demanda de cables de categorías superiores, genera una gran expectativa por parte del mercado en el sentido de bajar los costos de este tipo de productos, forzando a los comerciantes a buscar alternativas como la importación de cables de bajo costo o la fabricación de cables con materiales incompatibles con las normas internacionales más reconocidas.

En el mercado está presente un cable de bajo costo, el cable categoría 5e con conductores de aluminio revestido con cobre, que se conoce como CCA (Copper Clad Aluminium). El término “clad”, de origen inglés, representa la unión de dos tipos de metales, en donde uno reviste al otro formando una soldadura permanente en la interfaz común a ambos, y que también se conoce como conexión bimetálica.

Los cables que contienen CCA (aluminio revestido con cobre) no satisfacen los requisitos especificados por los estándares nacionales e internacionales. Tampoco ofrecen garantías de que la instalación mantendrá sus características a lo largo del tiempo, debido a las fragilidades mecánicas y eléctricas de su composición.

Análisis técnico de acuerdo con las normas

En conformidad con los parámetros de pruebas definidos por las normas ANSI/TIA 568-C, ISO/IEC 11801, BS EN50173 y las normas brasileñas emitidas por la Asociación Brasileña de Normas Técnicas (ABNT) NBR 14565 y NBR 14703, los cables CCA pueden:

1. Presentar fallas en las pruebas más básicas y críticas para el buen funcionamiento de una red. Estas fallas pueden ser fácilmente detectadas durante las pruebas de certificación de la red instalada, con equipos de campo.

2. Fallas de conexión durante la instalación y el funcionamiento debido a la baja resistencia mecánica inherente a los conductores CCA (menor resistencia a los esfuerzos de flexión y curvatura).

3. Falla de conexión debido a la corrosión del aluminio, la cual provoca que la estructura de cobre sea más frágil y quebradiza. Esta condición se vuelve más crítica en ambientes con vibraciones

Por estas razones, Furukawa no recomienda usar cables con conductores tipo CCA.

Una red de cableado estructurado, ya sea residencial o comercial, que utilice cables con conductores CCA, está sujeta a pérdidas de características eléctricas y mecánicas, exponiendo al consumidor a un riesgo de pérdidas financieras debido a la no operatividad de la instalación.

Estándares normativos para el cableado estructurado

Las categorías de cables balanceados en un cableado estructurado se basan en tres normas regionales: La norma norteamericana ANSI/TIA-568, la norma internacional ISO/IEC 11801 y la norma europea BS EN 50173-1. Estos estándares son la base de cualquier especificación de las categorías o clases de cables LAN. Otras entidades reconocidas, como la IEEE, siguen el mismo principio.

Construcción del conductor de cobre y los estándares normativos

Las definiciones y conceptos establecidos en las normas poseen una base científica en relación a la aplicación de los cables en una red a lo largo del tiempo, y tienen como premisa el uso de cobre puro sin aleación con otros elementos metálicos.

Definiciones:

La norma ANSI/TIA568-C.2, a través de la referencia normativa ANSI/ICEA S-90-661-2006 para cables de categoría 5e, indica en la página 4, sección 2, ítem 2.1.1: “un conductor sólido deberá consistir en cobre comercial puro…”. Las normas IEC 61156 y EN50288 siguen los mismos principios y definiciones en cuanto al uso de cobre puro, en conformidad con los requisitos definidos en la norma ASTM B.49, y de acuerdo con las aplicaciones para sistemas de cableado estructurado, donde las nomenclaturas se basan en categorías asociadas a las normas internacionales reconocidas.

Aluminio revestido con cobre

Describiremos los motivos básicos de la inferioridad inherente del conductor CCA en comparación con el conductor de cobre electrolítico puro:

a. Contenido de cobre puro

Los conductores CCA poseen generalmente un porcentaje mayor de aluminio en comparación a la capa de cobre (entre 60% y 80% del diámetro del conductor). El porcentaje de la capa de cobre queda entre el 40% y el 20%. En el mercado, el conductor CCA más común entre los cables LAN contiene alrededor de sólo el 10% de su sección transversal de cobre; el resto es aluminio. El conductor CCA presenta una densidad de sólo 3,32 g/ cm3, por lo que es aproximadamente 2,5 veces menor que el conductor de cobre electrolítico.

b. Resistencia eléctrica

La resistencia del cobre electrolítico es de 1,72 x 10-8 Ω/m, mientras que la del aluminio es de 2,82 x 10-8 Ω/m (Ohm por metro). Por lo tanto, la mezcla de cobre y aluminio en el conductor CCA tiene como resultado un conductor con una resistencia eléctrica aproximadamente 40% mayor que la de un conductor de cobre puro del mismo diámetro. Cuanto más alto es ese valor, peor es el desempeño durante la transmisión de los datos en una aplicación de cableado estructurado.

c. Contacto en los puntos de conectorización

Cuando se realiza el crimpado en el conector RJ45 o patch panel, parte del cobre se comprime y parte se pierde debido a la fricción de la conexión. Si consideramos el uso de cobre en el conductor CCA, es evidente la pérdida del rendimiento ya que, en parte, el aluminio asume la función conductiva del circuito, fragilizando todo el sistema de transmisión del cableado.

Tabla comparativa entre el cable con conductor de cobre y el cable con conductor de CCA
Tabla comparativa entre el cable con conductor de cobre y el cable con conductor de CCA

Continúa en Cables LAN con aluminio revestido de cobre (y II)

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