Geschrieben von Don Schultz, Technischer Vertriebsmitarbeiter und zertifizierter Techniker von Fluke Networks

Haben Sie sich schon einmal gefragt, welche Auswirkungen das Verlegen von Ethernet-Kabeln neben Stromkabeln hat? Wie können Sie Ihre Installation sicher machen? Und wie vermeiden Sie Datenverluste? Die Antwort ist komplexer als die einfache Messung der Entfernung. Es gibt zwei einfache Dinge, die Sie beachten müssen, um die Sicherheit und Integrität Ihres Netzwerks zu gewährleisten. Der erste Punkt ist…

Sicherheit

• Ethernet-Datenkabel sind als Niederspannung eingestuft. Jede Art von Wechselstromverkabelung wird als Hochspannung eingestuft – auch 120 V Wechselstrom.
• Wenn ungeschirmte Datenkabel parallel zu typischen Haushaltsstromkabeln (z. B. 120 V oder 240 V Wechselstrom) verlegt werden, muss laut NEC (National Electric Code) ein Abstand von mindestens 200 mm eingehalten werden.
• Der NEC legt außerdem fest, dass abgeschirmte Datenkabel parallel zu Stromkabeln mit niedrigerer Spannung verlegt werden können, wenn ein Abstand von 50 mm oder 2 Zoll eingehalten wird.
• Es ist erlaubt, Stromkabel mit Ethernet-Kabeln im rechten Winkel zu kreuzen, so viel man will.

Es ist zu beachten, dass dies den nationalen U.S. Bauvorschriften entspricht. Die meisten Gemeinden haben diesen Code ohne Änderung übernommen. Es gibt jedoch Gemeinden, die ihre eigenen Vorschriften haben. Es liegt in der Verantwortung des Installateurs, dies zu recherchieren. In der Regel werden Sie jedoch keinen Unterschied in Ihrem Gebiet feststellen.

Der NEC befasst sich mit der Spannungsinduktion. Spannungsinduktion bedeutet, dass die Spannung aufgrund des vom Kabel mit höherer Spannung erzeugten Magnetfelds tatsächlich von einem Kabel auf ein anderes übertragen werden kann. Im Falle der Ethernet-Datenverkabelung wäre das nicht gut. Die Folge wäre, dass ein empfindliches elektronisches Gerät eine Spannung erhält, die es nicht erhalten sollte, was zu einer Brandgefahr oder einer Spannung führen kann, die stark genug ist, um Personen zu verletzen oder sogar zu töten.

Spannungsinduktion bekommt eine ganz neue Bedeutung, wenn es sich um eine Hochspannungsverkabelung wie 480 V handelt. Verlegen Sie unter keinen Umständen Ethernet-Datenkabel parallel zu Hochspannungskabeln, es sei denn, die…

• Stromkabel sind ordnungsgemäß geerdet.
• Ethernet-Datenkabel sind abgeschirmt und nur an einem Ende ordnungsgemäß geerdet.
• Stromkabel oder Ethernet-Datenkabel (oder beides) werden durch separate Metallrohre verlegt.
• Die Kabelkanäle sind ordnungsgemäß geerdet.
• Die Kabel sind in einem Abstand von mindestens 8 Zoll voneinander getrennt, auch wenn beide in separaten Metallkanälen verlegt sind.

Wenn Sie ungeschirmte (U/UTP) Ethernet-Kabel in der Nähe von Hochspannungsleitungen verwenden, sollten Sie die Abstände stattdessen auf einen Meter erhöhen. Eine gute Zahl für den Anfang wäre ein Meter, oder 48 Zoll. Ich sage “beginnen”, denn auch wenn die Stromkabel 480 V haben, kann es aufgrund der Stromstärke, die über das Kabel geleitet wird, erforderlich sein, den Abstand noch weiter zu vergrößern.

Das Problem ist, dass es nur grundlegende Richtlinien des NEC gibt, an denen man sich orientieren kann. Dies hat dazu geführt, dass einige (wohlmeinende) Personen behaupten, dass es nicht schadet, Ethernet-Kabel parallel zu elektrischen Leitungen in geringerem Abstand zu verlegen. In ihrem Fall war das wahrscheinlich nicht der Fall, weil das Stromkabel nicht bis an seine Stromstärkegrenze belastet wurde. In ihrer speziellen Situation zu der Zeit, als sie diesen anekdotischen Beweis anführten, ist dies zu einer Tatsache geworden, und sie wiederholen es als solche.

Tatsache ist, dass die Stromstärke, die ein elektrisches Kabel durchlässt, davon abhängt, was Sie eingesteckt haben und wann Sie das eingesteckte Gerät benutzen. Das Gleiche gilt für Ethernet-Kabel… die Datenmenge, die durch das Kabel fließt, ist nicht konstant.

Datenintegrität

Die Trennungsabstände sind nicht nur auf die Einhaltung der Vorschriften ausgerichtet, sondern auch auf die elektrische Sicherheit und nicht auf die Datenintegrität bei hohen Bandbreiten. Da an Ethernet-Datenkabel immer höhere Anforderungen gestellt werden, wie z. B. 5GBASE-T und 10GBASE-T, reichen die NEC-Richtlinien möglicherweise nicht aus, um vor Datenverlusten zu schützen, auch wenn Ihr Haus nicht abbrennt.

Für alle praktischen Zwecke können die oben genannten Sicherheitsrichtlinien als Minimum für die Datenintegrität angesehen werden, wenn das Ethernet-Kabel voraussichtlich nicht schneller als 1000BASE-T (1 Gigabit) sein wird. Das bedeutet, dass elektromagnetische und hochfrequente Störungen (EMI/RFI) kein Problem darstellen, um eine paketverlustfreie Datensignalisierung zu erreichen. Glücklicherweise ist die überwiegende Mehrheit der Heimnetzwerke derzeit nicht schneller als 1 Gigabit.

Für Ethernet, das voraussichtlich mit 2.5 Gigabit oder höherer Geschwindigkeit parallel zum Stromnetz laufen, werden die folgenden Mindestanforderungen und Tipps die besten Ergebnisse für die Datenintegrität liefern:

Für übliche Wechselstromverkabelung, wie 120V oder 240V:

• Halten Sie ungeschirmte Ethernet-Datenkabel mindestens 16 Zoll von der Stromverkabelung entfernt und kreuzen Sie sie nur im rechten Winkel.
• Bei der Verwendung von abgeschirmten und geerdeten Ethernet-Kabeln verringert sich der Mindestabstand auf 4 Zoll, aber kreuzen Sie sich immer noch nur im rechten Winkel.
• Bei der Verwendung von Metallrohren für das Ethernet-Kabel oder wenn sich die Wechselstromverkabelung bereits in Metallrohren befindet, können Sie die 2-Zoll-Trennungsregel anwenden.

Für Wechselstromleitungen mit extrem hohen Spannungen, wie 480V und mehr:

• Als allgemeine Faustregel gilt: Halten Sie das Ethernet-Datenkabel so weit wie möglich entfernt!
• Wenn die Nähe nicht vermieden werden kann, verwenden Sie immer abgeschirmtes Ethernet-Datenkabel und halten Sie es 48 Zoll oder mehr von dieser Art von Spannung entfernt. Verlegen Sie das Ethernet-Kabel nach Möglichkeit in einem Metallrohr oder stellen Sie eine Stahlbarriere zwischen den Nieder- und Hochspannungskabeln auf.
• Alle Ethernet-Datenkabel müssen an einem Ende elektrisch geerdet sein.

Ich weiß, dass dies eine Menge verschiedener Informationen sind, die Sie aufnehmen müssen, und was Sie tun sollten, hängt von mehreren Faktoren ab. Ich denke, das schreit nach einer schönen Infografik!

Wenn Sie die NEC-Sicherheitsvorschriften und diese Richtlinien zur Datenintegrität befolgen, können Sie eine Kabelinstallation vornehmen, die nicht nur sicher ist, sondern auch weniger anfällig für Datenverluste. Kennen Sie Ihre Umgebung, treffen Sie die richtigen Vorsichtsmaßnahmen und wenden Sie sich an einen zugelassenen Elektriker.

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