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Generación de calor en mazos de cables

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Viene de Impacto sobre la infraestructura del cableado, nuevos retos

La transmisión de energía a través de un sistema de cableado genérico provoca un incremento de los niveles de temperatura dentro de los cables. El aumento de temperatura depende del volumen de energía transmitido, el corte transversal del conductor y el aislamiento térmico alrededor del mazo.

Los cables en el centro de un mazo se calientan
Los cables en el centro de un mazo se calientan

Un cable ubicado en el centro de un mazo se calentará naturalmente más porque el calor no puede ser eliminado. A medida que la temperatura operativa (ambiental + aumento de temperatura) sube en el mazo de cables, la pérdida de inserción también aumenta, lo que puede restringir la longitud de cable máxima permisible. Los valores de atenuación estipulados en el estándar y en los datos del fabricante están basados en una temperatura ambiental de 20 °C.

Para cables apantallados, el rango máximo se reduce en aproximadamente un 0,2% por °C y para cables sin apantallar las cifras son un 0,4%/°C desde 20 °C a 40 °C y 0,6 %/°C desde 40 °C a 60 °C. Por esta razón, la temperatura operativa máxima definida por le estándar IEEE P802.3ar está limitada a 60 °C. Ya que la generación de calor en el cable se incrementa con un mayor flujo de corriente, se recomienda utilizar cables de mayor categoría para minimizar este efecto. El “Modelo 3D de Elemento Acabado” producido por Nexans fue una ayuda considerable para el IEEE a la hora de definir el estándar PoE+. Utilizando este modelo, fue posible simular efectos causados por una variedad de niveles de energía y corrientes.

El modelado realizado por Nexans dio los siguientes resultados para un mazo de más de 100 cables:

Tipo de cable

Corte transversal del conductor

Aumento de temperatura

Cat. 5e / U/UTP*

AWG 24

14° C

Cat. 6 / F/UTP**

AWG 24

10° C

Cat. 6A / F/UTP**

AWG 23

7° C

Cat. 7***

AWG 23

6° C

Cat. 7A***

AWG 23

4° C

(* sin apantallar / ** apantallado / *** apantallado con pares apantallados individualmente = PiMF)

Calentamiento en mazos de 100 cables. PoE vs PoE+
Calentamiento en mazos de 100 cables. PoE vs PoE+

Al final, los resultados del modelado de Nexans contribuyeron a que el IEEE especifique un nivel de corriente máximo de 0.35 A, para limitar el aumento de temperatura en los mazos a un máximo de 10 °C.

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