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LSZH vs. PVC – Welchen Kabelmantel sollte ich bevorzugen?

  • LSZH vs. PVC – Welchen Kabelmantel sollte ich bevorzugen? Fiber-Mart.com
  • Post on Montag 24 August, 2020
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In der heutigen Zeit des rasanten Technologiewachstums und des ständigen Ansturms auf qualitativ hochwertige Produkte können wir die Sicherheitsvorschriften und die verschiedenen Gefahren, die uns umgeben, leicht vergessen. Dies ist ein äußerst wichtiger Teil der Netzwerkinfrastruktur, auf den sich die IT-Manager konzentrieren müssen. Die große Anzahl an Netzwerkgeräten sowie die Kabel und möglichen schwachen Stromverbindungen machen die Gebäude des Rechenzentrums anfällig für Brände und andere mögliche Katastrophen. Beim Entwurf einer Netzwerkinfrastruktur ist es wichtig, die neuesten Vorschriften und die verschiedenen Sicherheitstipps zu befolgen, unabhängig von den Kosten, denn ihre Befolgung könnte letztendlich viele Leben retten.
 
Bei Glasfaserkabeln ist der Kabelmantel ein viel wichtigerer Teil des Netzwerks, als manche vielleicht denken. Der europäische Markt verlangt, dass alle Kabel, die in Wide Area Networks (WAN), Local Area Networks (LAN), Storage Area Networks (SAN) usw. verwendet werden, den neuesten Anforderungen der IEC 60332-1 entsprechen Standard für die Spezifikation der Flammschutzmittelklasse. Diese Anforderungen werden von den Low Emitting Zero Halogen- oder LSZH-Kabeln erfüllt, während sie von den (PVC-)Polyvinylchlorid-Kabeln nicht erfüllt werden. Heutzutage muss fast jede große Installation in Europa diese Spezifikation erfüllen. Neueste Trends zeigen, dass IT-Manager sogar damit begonnen haben, sich an die fortschrittlichere Spezifikation IEC 60332-3 zu halten, die eine anspruchsvollere Entflammbarkeitsspezifikation für LSZH-Kabel darstellt.
 
Allerdings sind die Standards in Europa und Nordamerika nicht gleich. Während sich die europäischen Normen eher auf geringe Rauchentwicklung mit halogenfreien Kabeln konzentrieren, konzentrieren sich die nordamerikanischen Normen hauptsächlich auf eine Kombination aus Feuerbeständigkeit und spezifischer elektrischer Leistung, wobei der Schwerpunkt auf der Eignung für Elektroinstallationen bei nassem Wetter liegt. Aus diesem Grund neigen die nordamerikanischen Märkte dazu, die LSZH-Produkte langsam einzuführen.
 
Die Qualität dieser Kabel wird mit verschiedenen Tests überprüft. Sie werden auf ihre elektrische Leistung, Flammenausbreitung, Messung des Halogengehalts und Rauchmessung getestet. Der elektrische Leistungstest ist der wertvollste Test, der das Isolationsmaterial vom Mantelmaterial trennt. Die bekanntesten Tests dieser Art sind die Langzeitisolationsprüfung in Wasser sowie die Kapazitäts- und Permittivitätsprüfung.
 
Bei der Langzeitisolationsprüfung im Wasser wird der Widerstand des Isoliermaterials und seine Fähigkeit, dem Elektronen- und Stromfluss zu widerstehen, gemessen. Dieser Test wird als Langzeittest bezeichnet, da er über einen Zeitraum von 12 bis 36 Wochen durchgeführt wird. Der Test erfolgt durch Eintauchen des isolierten Leiters in Wasser mit der Temperatur des jeweiligen Kabels (im Allgemeinen 90 Grad Celsius) und gleichzeitigem Anlegen einer Wechselspannung. Die angelegte Wechselspannung muss der Nennspannung des jeweiligen Kabels entsprechen. Der Isolationswert des Kabels wird wöchentlich gemessen. Wenn der Widerstand über einen Zeitraum von 12 Wochen nicht um einen großen Wert abgenommen hat, gilt das Kabel als sicher für den Einsatz in Nass- und Trockenanwendungen bei der Nenntemperatur.
Der Kapazitäts- und relative Permittivitätstest misst die Kapazität und die Permittivität von Leitern, die für den Nassbereich geeignet sind. Die relative Permittivität misst das Verhältnis der Menge an elektrischer Energie, die im Material durch eine angelegte Spannung gespeichert wird, und die Kapazität ist die Fähigkeit des Materials, Ladung zu speichern. Bei dem Test wird der Draht in Wasser getaucht und nach 24 Stunden werden Kapazität und Permittivität gemessen. Die Kapazität wird außerdem nach 7 und nach 14 Tagen gemessen. Der akzeptable Wert für die relative Permittivität beträgt 6,0 oder weniger, während für die Kapazität die Anforderung besteht, zu verhindern, dass der Kapazitätswert in den angegebenen Intervallen um mehr als einen angegebenen Prozentsatz ansteigt.
Der zweite Test ist der Test der Flammenausbreitung. Diese Tests werden durchgeführt, indem eine bestimmte Anzahl von acht Fuß langen Kabelproben in einer vertikalen Wanne aneinandergereiht und in eine Flammenkammer gelegt wird. In der Kammer wird 20 Minuten lang eine Flamme auf die Unterseite der Kabel gelegt. Nach der Beflammung wird die Flammenquelle entfernt und die Kabel können sich selbst verlöschen. Der Test wäre akzeptabel, wenn die gemessene Verkohlung an der Unterseite des Kabels unter dem vorgeschriebenen Grenzwert der Norm liegt.
 
Der Rauchmesstest wird gleichzeitig mit dem Flammenausbreitungstest durchgeführt. Während die Kabel in der Flammenkammer brennen, misst ein System komplexer Sensoren die Rauchmenge und die freigesetzte Rauchspitze. Wenn die insgesamt freigesetzte Rauchmenge weniger als 150 m2 beträgt und der Gesamtspitzenwert der Rauchfreisetzung weniger als 0,40 m2/s beträgt, gilt die Prüfung als bestanden.
 
Die Messung des Halogengehalts erfolgt über einen Röntgenfluoreszenztest. Der Test ist bestanden, wenn das Material weniger als 0,2 Gewichtsprozent Halogene enthält.
 
Der Hauptunterschied zwischen PVC- und LSZH-Kabeln besteht in der Menge gefährlicher, giftiger Gase, die im Brandfall freigesetzt werden. Die Reduzierung des Ausstoßes dieser Gase ist um ein Vielfaches größerLSZH-Kabel im Vergleich zu PVC-Kabeln. Dies liegt vor allem an der in LSZH-Kabeln verwendeten Mischung. Obwohl PVC-Kabel auch die verschiedenen Anforderungen von UL 1581, UL 1666 und UL910 erfüllen, stoßen sie dennoch große Mengen giftiger und tödlicher Gase aus. Das Interessante an den UL-Spezifikationen ist die Tatsache, dass es sich dabei um Spezifikationen handelt, die spezifizieren, dass das Feuer letztendlich schneller gelöscht werden kann, aber sie geben nicht die Menge der tödlichen Gase an, die im Brandfall freigesetzt werden.
 
Wenn man diese beiden Kabel vergleicht, sind sie physikalisch sehr unterschiedlich. Sie können sie voneinander unterscheiden, indem Sie sie einfach berühren. PVC-Kabel fühlen sich aufgrund des Materials, aus dem sie bestehen, weicher an. Andererseits sind diese Kabel aufgrund der Steifigkeit des flammhemmenden Materials, das zur Herstellung von LSZH-Kabeln erforderlich ist, im Vergleich zu PVC-Kabeln rauer und steifer. Aus dem gleichen Grund sind sie auch weniger flexibel als PVC-Kabel.
 
Im Brandfall würden PVC-Kabel einen dicken, schwarzen Rauch ausstoßen, der giftige Gase wie Salzsäure enthält. Low Smoke Zero Halogen-Kabel verfügen über einen feuerfesten Mantel, der keine giftigen Dämpfe abgibt. Aufgrund dieser Sicherheitsmechanismen, die unzählige Leben retten könnten, sind LSZH-Kabel etwas teurer als PVC-Kabel. Gemäß den neuesten Cenelec-Normen EN50167, 50168 und 50169 müssen die LSZH-Kabel außerdem halogenfrei sein. Das Hauptproblem bei einem Brand mit PVC-Kabeln ist das „Feuerüberspringen“. Dieser Begriff beschreibt den Prozess, bei dem sich das Feuer entlang des Kabels ausbreitet und von einem Raum in einen anderen überspringt, indem es einfach entlang der Kabel brennt.
 
Ein weiterer wesentlicher Unterschied besteht darin, dass PVC im Laufe der Zeit aufgrund verschiedener Bedingungen korrosionsanfällig ist. Einer der ätzenden Stoffe ist beispielsweise Öl. Da PVC ein auf Erdöl basierendes Material ist, können sie sich leicht auflösen, wenn sie mit Öl beschichtet werden. Dies wäre kein Problem, wenn Öl nicht in großen Fabriken und Industrien weit verbreitet wäre. Auch PVC-Kabel sind anfällig für UV-Strahlung. Kabel, die längere Zeit der Sonne ausgesetzt wären, müssten häufiger ausgetauscht werden.
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