Einflussfaktoren auf die PoE-Leistungsfähigkeit
Bei der PoE-Verkabelung sind einige Faktoren zu beachten. Hier hat vor allem die Erwärmung großen Einfluss auf die PoE-Leistungsfähigkeit. Sie hat verschiedene Ursachen. Zunächst erzeugt PoE durch den Leiterwiderstand des Kabels Wärme. Auch die Bündelgröße und Installationsumgebung wirken sich direkt auf die Erwärmung des Kabels aus. Eine weitere Rolle spielt die Art der eingesetzten Kabelkanäle: Gitterkabelkanal, perforiertes Lochkabelsystem oder komplett geschlossener Kanal aus Kunststoff. Die Kabel im offenen Gitter profitieren von einem größeren Kühleffekt durch die Luft als die Kabel im geschlossenen Kanal. Die Norm EN-50174-2 besagt unter 4.5.4.2, dass der Füllgrad 40 Prozent nicht überschreiten sollte. Denn je mehr Kabel im Kanal sind, desto höher ist die Erwärmung. Wenn die Kabelkanäle z.B. über einer Heizung angebracht sind, kann sich die abstrahlende Wärme auf die Performance auswirken. Widerstand und Transmissionsdämpfung erhöhen sich durch einen Anstieg der Kabeltemperatur und führen zu einer Linklängenreduzierung des Kabels. Durch die zusätzliche Dämpfung werden Signale möglicherweise gestört oder der Datenstrom reißt komplett ab. Auch kabelspezifische Eigenschaften wie Symmetrie und Aufbau spielen bei der PoE-Leistungsfähigkeit eine Rolle.
Verlustleistung reduzieren, Wärmeableitung steigern
Bei einer Betriebstemperatur von bis zu 60°C bleiben Kabel PoE-funktionsfähig und erreichen ihre höchste übertragungstechnische Effizienz. Steigt die Temperatur über 60°C, sinken die übertragungstechnischen Eigenschaften und die Kabel performen nicht wie erwartet. Das Isolationsmaterial weicht auf und das damit verbundene Kabeldesign verliert an Symmetrie.
Fazit: Höchste PoE-Effizienz mit AWG 22-Kupferkabeln
Letztlich geht es darum, die Wärmeableitung zu steigern und die Verlustleistung zu reduzieren. Die Verlustleistung ist insgesamt am geringsten, wenn der Leiterdurchmesser am größten ist. Hinsichtlich Wärmeableitung wirken sich ein großer Leiterdurchmesser und geschirmte Kabel positiv aus. Das Metall der Schirmung hilft, die im Inneren entstehende Wärme nach außen abzutransportieren. Nicht allzu große Bündel sowie Luftströme fördern ebenfalls die Wärmeableitung. Von Cat.5e bis Cat.8.2 unterstützen Kupferkabel aller Kategorien die PoE-Standards 802.3af, at und bt. Jedoch nicht mit gleicher Effizienz. Maximale PoE-Effizienzsteigerung bieten Cat.7, Cat.8.2. und Cat.7-Long-Reach-Kabel in AWG 22. Ihre übertragungstechnischen Eigenschaften führen zur geringsten Verlustleistung und Kabelerwärmung und erreichen bei maximaler Kabelbetriebstemperatur die höchste Energieleistung. Im Hinblick auf die Anbindung weiterer Geräte und Systeme vor allem bei Smart-Lighting-Lösungen sind sie das Mittel der Wahl.
