MAG-verkko-opas

PoE, PoE+ ja PoE++ – mikä patch-kaapeli ja mikä AWG-poikkileikkaus?

Power over Ethernet siirtää dataa ja sähköenergiaa saman verkkokaapelin kautta. PoE-tehon kasvaessa kasvavat kuitenkin vaatimukset kuparijohtimille, johtimen poikkileikkaukselle, liittimille, kaapelin pituudelle ja lämmönpoistolle. Erityisesti 60 tai 90 watin PoE++-sovelluksissa ei siksi pidä käyttää mitä tahansa RJ45-patch-kaapelia.

Cat 6A, Cat 7 vai Cat 8 – mikä verkkokaapeli? U/UTP, F/UTP, S/FTP – mikä LAN-suojaus?
PoE, PoE+ und PoE++ Power over Ethernet
Lyhyt vastaus:
PoE- ja PoE+-sovelluksiin voivat sopia korkealaatuiset AWG26-täyskuparipatch-kaapelit, jos valmistaja on hyväksynyt ne kyseiselle PoE-teholle. PoE++-tyyppien 3 ja 4 kohdalla suuremmat kuparijohtimet ovat yhä kiinnostavampia. Uusille, suuritehoisille PoE-reiteille AWG24-, AWG23- tai AWG22-kaapelit ovat edullisia tehosta, pituudesta, niputtamisesta ja asennuksesta riippuen.

PoE-, PoE+- ja PoE++-tekniikoiden vertailu

Nimitys IEEE-standardi Tyyppi Teho PSE:ssä Teho päätelaitteessa* Syötettävät johtoparit Tyypilliset sovellukset
PoE IEEE 802.3af Tyyppi 1 enintään 15,4 W enintään noin 12,95 W 2 paria VoIP-puhelimet, yksinkertaiset IP-kamerat, anturit
PoE+ IEEE 802.3at Tyyppi 2 enintään 30 W enintään noin 25,5 W 2 paria Tukiasemat, kamerat, IoT, pienet näytöt
PoE++ IEEE 802.3bt Tyyppi 3 enintään 60 W noin 51 W asti 4 paria tehokkaat tukiasemat, PTZ-kamerat, rakennustekniikka
PoE++ / 4PPoE IEEE 802.3bt Tyyppi 4 enintään 90 W noin 71 W:iin asti 4 paria Näytöt, valaistus, paljon virtaa kuluttavat verkkolaitteet ja rakennustekniikka

* Loppulaitteessa käytettävissä oleva teho on pienempi kuin PSE:n toimittama teho, koska kuparikaapelissa esiintyy sähköhäviöitä. PSE = Power Sourcing Equipment, esimerkiksi PoE-kytkin tai PoE-injektori. PD = Powered Device, eli virralla toimiva loppulaite.

Mikä AWG-poikkipinta-ala sopii PoE:lle?

AWG tarkoittaa American Wire Gauge ja kuvaa johtimen kokoa. Tässä pätee sääntö, joka on monille käyttäjille aluksi vieras:

Mitä pienempi AWG-luku, sitä paksumpi kuparijohtimen poikkipinta-ala on.
AWG23-johtimen poikkipinta-ala on siis paksumpi kuin AWG26:n, ja vastaavassa rakenteessa sen sähköinen vastus on pienempi.
AWG Johtimen nimellispoikkipinta-ala n. Ominaisuus PoE-arvio
AWG28 0,08 mm² erittäin ohut, joustava, suurempi vastus Sopii lyhyille erikoispatchkaapeleille; suurille PoE-tehoille ja pitkille etäisyyksille vain, jos tuotteella on asianmukainen hyväksyntä
AWG26 0,13 mm² tyypillinen patch-kaapelin poikkipinta-ala Sopii PoE/PoE+:lle, jos valmistaja on sen hyväksynyt
AWG24 0,20 mm² suurempi johdin, pienempi vastus Hyvä varanto tehokkaampiin PoE-sovelluksiin
AWG23 0,26 mm² käytetään usein korkealaatuisissa asennuskaapeleissa Erittäin hyvä suunnitteluperusta tehokkaille PoE-/PoE++-infrastruktuureille
AWG22 0,33 mm² suuri johtimen poikkipinta-ala, alhainen vastus Suuri sähköinen varaus vaativiin suuritehoisiin PoE-sovelluksiin

Poikkileikkausarvot ovat pyöristettyjä nimellisarvoja. Joustavien, monisäikeisten johtimien rakenne ja sähköiset ominaisuudet voivat poiketa massiivijohtimista. Käytännön PoE-suunnittelussa ratkaisevia ovat siksi kyseisen kaapelin tekniset tiedot ja hyväksyntä.

PoE tehon mukaan: Minkä patch-kaapelin pitäisi valita?

Sovellus Käytännön kaapelivalinta Mihin kannattaa kiinnittää erityistä huomiota?
PoE
enintään 15,4 W		 korkealaatuinen kuparinen patch-kaapeli, esim. AWG26 tai suurempi CU-johtimet, standardin mukainen RJ45-liitin ja tuotevalidointi
PoE+
enintään 30 W		 AWG26-täyskupari voi olla sopiva, jos sillä on asianmukainen PoE+-hyväksyntä Pituus, niputus, lämpötila ja liittimien laatu
PoE++ tyyppi 3
enintään 60 W		 mieluiten paksummat kuparijohdot, esim. AWG24 tai AWG23, joilla on nimenomainen 802.3bt-soveltuvuus kaikki neljä paria, DC-vastus, lämpötila ja kaapelipaketti
PoE++ tyyppi 4
enintään 90 W		 korkealaatuinen 4-parinen PoE-kaapelointi, jossa on suuret kuparijohdot, esimerkiksi AWG23 tai AWG22, koko järjestelmästä riippuen nimenomainen Type 4/4P PoE -hyväksyntä, lämmönkehitys, liittimet ja asennusolosuhteet
Tärkeää: AWG23 ei tarkoita automaattisesti PoE++:aa.
Myös kaapelin, jossa on suuri johtimen poikkipinta-ala, tulisi olla teknisesti sopiva haluttuun PoE-sovellukseen tai valmistajan hyväksymä. Toisaalta korkealaatuinen AWG26-patch-kaapeli voi olla täysin riittävä PoE+:lle.

Miksi suurempi johtimen poikkipinta-ala on eduksi PoE:n yhteydessä?

Verkkokaapelit siirtävät PoE-käytössä paitsi dataa myös sähkötehoa. Kun virta kulkee kuparijohtimen läpi, syntyy sähköhäviöitä ja siten lämpöä.

Suuremmalla kuparipohjalla on vertailukelpoisella pituudella pienempi vastus. Näin tehohäviöitä ja lämmönkehittymistä voidaan vähentää.

AWG26

Ohut ja erityisen sopiva joustaviin patch-liitäntöihin verkkokaapissa tai työpisteellä.

Käytännöllinen ratkaisu PoE- ja PoE+-sovelluksiin, kun kaapelilla on asianmukainen hyväksyntä.

AWG23

Suurempi kuparijohtimen poikkipinta-ala ja pienempi vastus. Käytetään usein tehokkaissa asennuskaapeleissa rakennusten strukturoiduissa kaapelointijärjestelmissä.

Erityisen kiinnostava vaihtoehto pitkillä etäisyyksillä, suuremmilla PoE-tehoilla ja tulevaisuuteen suuntautuvassa verkkosuunnittelussa.

Miksi kaapelipaketit ovat tärkeitä PoE++:n yhteydessä?

Yksittäinen PoE-kaapeli pystyy siirtämään syntyvää lämpöä suhteellisen hyvin ympäristöönsä. Jos kuitenkin useita samanaikaisesti kuormitettuja verkkokaapeleita niputetaan tiiviisti kaapelikanaviin, putkiin tai kaapelireitteihin, lämpöä voi kertyä nipun sisälle.

Mitä suurempi siirrettävä PoE-teho on, sitä tärkeämpiä ovat johtimen poikkipinta-ala, kaapelin rakenne, ympäristön lämpötila, nipun koko ja lämmönpoisto.

  • Suuremmat kuparijohtimet vähentävät sähköistä vastusta
  • pienemmät kaapelipaketit voivat parantaa lämmönpoistoa
  • tiiviitä ja erittäin suuria nippuja tulisi välttää suuritehoisessa PoE-käytössä
  • Huomioi ympäristön lämpötila ja kaapelin enimmäislämpötila
  • Otettava huomioon valmistajan ohjeet sallitusta PoE-tehosta
  • Suunnittele koko kaapelointireitti, kun teho on suuri
Erityisesti 60 tai 90 W:n PoE++:n yhteydessä: Älä ota huomioon vain liitäntäkaapelia. Asennuskaapelin, Keystone-liittimen, verkkopistorasian, liitäntäpaneelin, RJ45-liittimen ja liitoskappaleiden on sovelluttava suunnitellulle teholle.

PoE-kaapeli: kupari vai CCA?

Ammattimaisissa PoE-asennuksissa tulisi käyttää 100 % kuparijohtimia (CU).

CCA tarkoittaa kuparipäällystettyä alumiinia (Copper Clad Aluminium). Tällöin johtimen pääosa on alumiinia, ja siinä on vain kuparipäällyste. Alumiinilla on kupariin verrattuna suurempi sähköinen vastus.

Erityisesti sähkönsiirron yhteydessä suurempi johtimen vastus voi aiheuttaa suurempia häviöitä ja ylimääräistä lämmönkehitystä.

MAG:n suositus ammattimaisille PoE-verkoille:
Käytä verkkokaapeleita, joissa on 100 % kuparijohtimia, ja ota huomioon kunkin tuotteen PoE-hyväksyntä.

Cat 6A, Cat 7 vai Cat 8 PoE:lle?

Ethernet-luokka ja PoE-teho ovat ensinnäkin kaksi erillistä ominaisuutta. Cat 8 -kaapeli ei siksi ole automaattisesti parempi PoE:lle kuin Cat 6A -kaapeli.

Sähkönsiirron kannalta ratkaisevia tekijöitä ovat erityisesti johtimien vastus, johtimien poikkipinta-ala, kaapelin pituus, liitosten laatu, kaapelipaketti ja lämpötilakäyttäytyminen.

Uusille, tehokkaille PoE++-verkoille sopii usein korkealaatuinen strukturoitu kaapelointi Cat 6A -tasolla tai sitä korkeammalla, jossa on riittävän suuret täyskuparijohdot.

Lisätietoja siirto-luokan valinnasta: Cat 6A, Cat 7 vai Cat 8 – mitä verkkokaapelia tarvitsen?

Onko LAN-suojauksella merkitystä PoE:n yhteydessä?

U/UTP, F/UTP tai S/FTP kuvaavat ensisijaisesti suojauksen, eivät sähköistä PoE-teholuokkaa. Suojattu kaapelirakenne voi kuitenkin tarjota lisäetuja ammattimaisissa asennuksissa ja vaativissa ympäristöolosuhteissa.

Ratkaisevaa on, että koko verkkoreitti soveltuu aiottuun data- ja tehon siirtoon.

Lisätietoja: U/UTP, F/UTP, S/FTP – mikä LAN-suojaus on oikea?

Mikä patch-kaapelin pituus on järkevä PoE:n yhteydessä?

Kaapelin pituuden kasvaessa kuparijohdon sähköinen vastus kasvaa. Tämän seurauksena myös tehohäviöt kasvavat. Siksi PoE:n osalta pätee periaatteessa seuraava sääntö:

Niin pitkä kuin tarvitaan – mutta ei tarpeettoman pitkä.

Erityisesti High-Power-PoE:n yhteydessä on otettava huomioon koko kanavan pituus. Tähän kuuluvat paitsi patch-kaapelit myös kiinteästi asennetut datakaapelit ja kaikki liitoskohdat.

PoE++: Miksi RJ45-liittimet ovat myös tärkeitä?

PoE-järjestelmässä virta kulkee myös RJ45-liittimien koskettimien kautta. Suuremmilla tehoilla myös koskettimien laatuun ja liitäntään kohdistuvat vaatimukset kasvavat.

Erityisesti PoE++:n yhteydessä on varmistettava, että käytettävät pistokkeet, pistorasiat, Keystone-moduulit, verkkopistorasiat ja patch-paneelit soveltuvat aiottuun tehotasoon.

Tämä on erityisen tärkeää, kun liitoksia irrotetaan tai kytketään kuormituksen alaisena. Siksi on otettava huomioon käytettyjen järjestelmäkomponenttien hyväksynnät.

DINIC-patch-kaapelit PoE- ja PoE+-käyttöön

MAG:n uusimmat DINIC Cat-7- ja Cat-8.1-patch-kaapelit sisältävät 100 % kuparijohtimia (AWG26) ja ovat sopivia PoE+:lle standardin IEEE 802.3at mukaisesti.

Näin ollen ne sopivat esimerkiksi moniin PoE-/PoE+-sovelluksiin, joissa käytetään tukiasemia, VoIP-puhelimia, IP-kameroita ja IoT-komponentteja.

Huomioi PoE++: Olemassa olevaa PoE+-hyväksyntää ei saa siirtää automaattisesti IEEE 802.3bt PoE++ -standardiin. Tyypin 3 tai tyypin 4 osalta on tarkistettava kyseisen patch-kaapelin ja muiden järjestelmäkomponenttien nimenomainen sopivuus.

Mikä kaapelivalinta on järkevä uusissa PoE-asennuksissa?

Suunnittelutilanne Suositus
VoIP, anturit, yksinkertaiset kamerat PoE-hyväksytty täyskuparinen patch-kaapeli
Tukiasemat ja PoE+-kamerat PoE+-yhteensopiva CU-patchkaapeli, AWG26 tai suurempi
Uusi rakennuksen kaapelointi, jossa on PoE-varaus korkealaatuinen Cat-6A-/Cat-7-infrastruktuuri, jossa on kokonaan kupariset johtimet, esimerkiksi AWG23
PoE++ tyyppi 3, enintään 60 W 4-parinen PoE-yhteensopiva järjestelmä, jossa on paksummat kuparijohdot ja nimenomainen IEEE-802.3bt-yhteensopivuus
PoE++ tyyppi 4, enintään 90 W Tyypin 4 hyväksymä kokonaispituus; suuret kuparijohdot, lämmönkehitys ja johdon niputtaminen on otettava huomioon jo suunnitteluvaiheessa

Verkkokaapelit PoE- ja ammattimaisiin LAN-asennuksiin

MAG tarjoaa DINIC-tuotemerkillä verkko- ja Ethernet-ratkaisuja erikoisliikkeille, järjestelmäintegraatioon, rakennusten kaapelointiin, palvelintiloihin ja ammattimaisiin IT-projekteihin. PoE-sovelluksissa tulisi kategorian ja pituuden lisäksi ottaa huomioon erityisesti johtimen rakenne, AWG-poikkipinta-ala ja ilmoitettu PoE-yhteensopivuus.

LAN- ja Ethernet-tuotevalikoima Cat 7 -patchkaapelit – PoE+ Cat 8.1 -patchkaapelit – PoE+ LAN-asennuskaapelit

Usein kysyttyjä kysymyksiä PoE-, PoE+ ja PoE++ -patchkaapeleista

Mitä kaapelia tarvitsen PoE:lle?

PoE:tä varten tulisi käyttää standardien mukaista verkkokaapelia, jossa on korkealaatuiset kuparijohdot. Ammattimaisiin asennuksiin suositellaan 100-prosenttisesti kuparista valmistettuja kaapeleita. Ratkaisevaa on lisäksi kyseisen kaapelin PoE-hyväksyntä.

Mitä patch-kaapelia tarvitsen PoE+:lle?

IEEE 802.3at -standardin mukaiseen PoE+:aan voi sopia korkealaatuinen AWG26-täyskuparinen patch-kaapeli, edellyttäen että se on nimenomaisesti hyväksytty PoE+:lle. MAG:n DINIC Cat-7- ja Cat-8.1-patch-kaapelit täyttävät tämän vaatimuksen.

Mitä kaapelia tarvitsen PoE++:lle?

IEEE 802.3bt -standardin mukainen PoE++ käyttää neljää johtoparia ja voi tyypistä riippuen toimittaa PSE:lle jopa 60 tai 90 wattia. Tällaisilla tehoilla suuremmat kuparijohtimet, kuten AWG24, AWG23 tai AWG22, ovat erityisen kiinnostavia. Ratkaisevaa on kuitenkin koko kaapelireitin nimenomainen hyväksyntä halutulle PoE++-teholle.

Onko AWG23 parempi kuin AWG26 PoE:lle?

Vastaavalla kaapelirakenteella AWG23:lla on suurempi kuparipinta-ala ja pienempi sähköinen vastus kuin AWG26:lla. Tästä voi olla etua erityisesti suuremmilla PoE-tehoilla, pitkillä etäisyyksillä ja niputetuissa kaapeleissa. PoE+:n osalta asianmukaisesti hyväksytty AWG26-patch-kaapeli voi kuitenkin olla täysin riittävä.

Kumpi on parempi PoE:lle: AWG24 vai AWG26?

AWG24:llä on suurempi johtimen poikkipinta-ala ja siten periaatteessa pienempi johtimen vastus kuin AWG26:lla. AWG26 puolestaan mahdollistaa ohuemmat ja joustavammat patch-kaapelit. Valintaan vaikuttavat ratkaisevasti PoE-teho, kaapelin pituus, niputtaminen ja kaapelivalmistajan hyväksyntä.

Riittääkö AWG26 PoE++:lle?

Tätä ei voida päättää pelkästään AWG-arvon perusteella. AWG26-kaapelia saa käyttää PoE++:n kanssa vain, jos kaapeli ja kaapelointijärjestelmä on suunniteltu tai hyväksytty kyseiseen IEEE 802.3bt -sovellukseen. Suurilla tehoilla ja pidemmillä etäisyyksillä suuremmat johtimet tarjoavat lisää sähköisiä ja lämpöisiä varantoja.

Tarvitsenko Cat 8:aa PoE++:lle?

Ei. PoE++ ei vaadi automaattisesti Cat 8:aa. Ethernet-luokka ja PoE-tehotaso ovat eri ominaisuuksia. Tehokkaisiin uusiin asennuksiin sopiva ratkaisu voi olla esimerkiksi sopiva Cat 6A- tai sitä korkeamman tason kaapelointi, jossa on riittävän mitoitettuja kuparijohtimia.

Voiko Cat 7 -kaapeli siirtää PoE++:aa?

Cat 7 -kaapeli ei ole pelkästään luokkansa perusteella automaattisesti hyväksytty PoE++:lle. Myös johtimen poikkipinta-ala, johtimen vastus, lämpötila-alue, liitäntätekniikka ja kyseisen tuotteen hyväksyntä on otettava huomioon.

Voinko käyttää PoE+-kaapelia PoE++:n kanssa?

Ei automaattisesti. IEEE 802.3at PoE+ -hyväksyntä ei välttämättä tarkoita, että kaapeli sopii myös IEEE 802.3bt Type 3- tai Type 4 -standardeihin. PoE++:n osalta on tarkistettava vastaava tuote- tai järjestelmähyväksyntä.

Miksi PoE-kaapelit kuumenevat?

Kuparijohtimien sähköinen vastus aiheuttaa virransiirron yhteydessä häviöitä, jotka vapautuvat lämpönä. Mitä suurempi virta on ja mitä suurempi tai tiheämpi kaapelipaketti on, sitä tärkeämpää on lämmönpoisto.

Soveltuvatko CCA-kaapelit PoE-käyttöön?

Ammattimaisiin PoE-asennuksiin MAG suosittelee kaapeleita, joissa on 100-prosenttisesti kuparisia johtimia. CCA-johtimilla on täyskupariin verrattuna suurempi sähköinen vastus, mikä voi olla haitallista erityisesti suurempien sähkötehojen siirrossa.

Mikä on 4PPoE?

4PPoE tarkoittaa Four-Pair Power over Ethernet. Toisin kuin perinteiset PoE-variantit, joissa virransyöttö tapahtuu kahden johtoparin kautta, IEEE 802.3bt käyttää suurilla tehotasoilla kaikkia neljää verkkokaapelin johtoparia.

Kuinka monta wattia PoE++ tuottaa?

IEEE 802.3bt Type 3 tarjoaa PSE:lle jopa 60 wattia. Tyyppi 4 mahdollistaa jopa 90 wattia PSE:ssä. Kaapelireitin häviöiden vuoksi päätelaitteelle jää käytettäväksi enintään noin 51 wattia tyypissä 3 ja 71 wattia tyypissä 4.

Lisätietoja verkkokaapelien valinnasta, luokista, suojausmuodoista ja liittimistä löytyy MAG-kaapelisanakirjasta .

Takaisin