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[산업지식인] PoE 위한 케이블 테스트, 점검사항은 무엇인가요?

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[무료등록] 데이터게임: IoT 데이터 전쟁의 최후 승자는 누구인가? (10.27)

헬로티 서재창 기자 |

 

 

현업 실무자가 가진 현실적인 궁금증을 전문가가 현명하게 직접 답해주는 [산업지식인] 입니다. 산업지식인은 스마트 팩토리, 머신비전, RPA, 3D프린팅 등 첨단 기술과 연관된 솔루션과 해당 산업 동향을 다룹니다. 

 

이 과정에서  ‘이 용어는 무슨 뜻이지?’, ‘이 솔루션을 도입했을 때의 장점은?’ 등 다양한 질문들이 떠오를 텐데요. 산업지식인에서는 질문의 종류와 상관없이 전문가의 이론과 경험이 담긴 생생한 답변을 들을 수 있습니다. 앞으로 산업지식인은 산업 현장에 있는 실무자가 혁신 기술과 가까워질 수 있는 기회를 제공할 것입니다. 

 

이번에는 세 차례에 걸쳐 산업용 이더넷 케이블을 다뤄보려 하는데요. 첫 번째로 다룰 내용은 ‘처음 만나는 산업용 이더넷 케이블 테스트 - PoE 케이블 편’입니다. 날로 많은 비중을 차지하는 PoE(Power Over Ethernet) 기술은 일반 트위스티드 케이블에 비해 높은 안전성을 갖췄다는 평가를 받습니다. 

 

이더넷의 글로벌 컨소시엄인 이더넷 얼라이언스에서는 최근 PoE 2세대 인증 프로그램을 발표했습니다. 이처럼 업계에서는 제조사마다 다른 방식의 PoE 기술을 표준화하며, 서로 호환성을 유지하기 위한 움직임이 활발합니다. 

 

이러한 PoE의 사용은 ICT 분야를 넘어 IIoT의 분야에도 널리 적용되고 있으나, PoE를 위한 케이블에서는 생각보다 많은 장애가 발생하고 있습니다. 

 

이에 플루크네트웍스는 지난 웨비나를 통해 PoE에 대한 이론, 안전한 PoE 서비스를 유지하기 위한 케이블 테스트 방법 등에 대해 설명했는데요. 이어지는 내용에서는 플루크네트웍스가 진행했던 웨비나에서 다뤄진 질의응답 중 핵심적인 내용만 담아봤습니다. 

 

Q&A

 

Q : PoE 케이블의 평균 수명은 어느 정도인가?
A : 일반적으로 Copper 케이블의 수명은 20~25년이다.

 

Q : 문제를 해결하기 위해 바이 패스 케이블 실행과 같은 접근 방식을 사용하는 경우가 많은 것 같다. 

A : 플루크네트웍스 제품은 케이블의 물리적인 국제 표준을 테스트한다. 바이패스되는 장비에 대한 테스트는 할 수 없고, 케이블의 국제 표준 만족 여부를 인증한다.

 

Q : 랜케이블의 종류가 다양하고 대부분 속도와 관련돼 있는데, PoE에 특화된 케이블도 출시되는가?
A : 제조사마다 다르지만 스펙에 PoE 만족 여부가 표시돼 있지 않은 제조사도 있다. 실제로 PoE 전용 케이블이 LS전선에 별도로 판매 중인 것으로 안다.

 

Q : 일반 기업에서 케이블 테스트를 하는 사례는 어떤 경우인가?
A : 케이블은 현장에서 사람에 의해 종단 처리되기에 현장 테스트가 필수다. 

 

Q : UTP의 각 선마다 꼬임정도가 다르면 전체 길이도 달라지는데 영향은 없는가?
A : 전체 길이가 달라지므로, 실제 테스트에서는 10% 정도의 차이를 표준 내 길이로 인정한다.

 

Q : 중국산 케이블(3m, 5m)은 반사손실이 많이 떨어지는 것 같다. 어떤 이유때문인가?
A : 반사손실 실패는 보통 불순물이 섞이기에 발생되는데, 저가 케이블에서 주로 발생된다.

 

Q : 외부에서 PoE 케이블 가공 시 낙뢰에 대비하기 위한 조치방법은?
A : 차폐된 케이블을 사용해 End to End 접지하면 된다.

 

Q : 안전한 PoE 서비스를 유지하기 위해 케이블 테스트를 하는 경우 점검할 사항은?
A : PoE를 안정적으로 설치 인증하려면, 케이블의 루프저항, DC 저항 불균형을 테스트해 인증하길 권장한다. 

 

Q : PoE 장치를 추가할 때 전력 부하 여부에 대한 테스트가 가능한가?
A : PoE 테스트 장비는 기본적으로 테스터에서 부하를 건다. 부하를 걸었을 때 올바른 PoE 전력이 공급되는지 확인하면 된다. 

 

Q : RJ-45 케이블이 8Pin인데 TX+,TX-,RX+,RX- 4선만 연결해서 사용해도 가능한가?
A : PoE와 별개로 2Pair만 연결하면 100BASE-T만 지원된다. 

 

Q : PoE 케이블의 저항 불균형이 PoE 장비 수명에도 영향을 미치는가?
A : 전원이 불안정해지기에 장비 수명에도 영향을 줄 수 있다.

 

Q : PoE 기술과 일반 트위스티드 케이블과 관련해 안전 성능을 향상시키는 방법은?
A : 케이블 설치 후 루프저항 및 DC 저항 불균형 테스트를 반드시 해야 한다.

 

Q : 국제 표준 인증 시 점검 항목은 무엇인가?
A : 삽입 손실, 근단누화, 반사손실 등 여러 필드 테스트 항목을 테스트해야 한다.

 

Q : 케이블 인증에 대한 국제표준과 국내 산업용 인증기준은?

A : 산업용 국제 표준인 TIA-1005다. 국내 산업용 인증 기준은 없는 것으로 알고 있다.

 

Q : TP 케이블에 전력(PoE)을 송부하면 저항의 증가로 열과 효율성이 떨어지는가?
A : 열과 저항을 낮추는 방안은 Copper 함유량이 매우 높은 고가의 케이블을 구매하고, 인증된 케이블 제조사의 파트너사가 설치한 후 케이블 계측기로 인증하는 방법이다.

 

Q : PoE 케이블 적용 시 최근 이슈와 해결 사례가 궁금하다.
A : PoE 케이블의 저항 불균형으로 인해 전력 불안정 및 데이터의 손실이 생겨 통신 장애가 일어나는 사례가 있었다. 이후 케이블 테스터로 테스트 후 해당 케이블을 새로 포설해 해결됐다.

 

Q : UTP 케이블과 같이 PoE 케이블도 IEEE에서 요구하는 규격이 따로 있는가?
A : IEEE에서는 PoE에 대한 요구 규격은 없다. TIA에서 PoE에 대한 케이블일 경우 루프저항, DC 저항 불균형을 테스트해야 한다고 표기돼 있다. 

 

Q : 저가형 테스터기와 플루크 네트워크의 PoE 케이블 테스터기의 차이점은?
A : 저가형 제품은 PoE의 표준을 테스트하지 못한다. 몇 번 와이어에 전력이 실렸는지에 대한 여부만 확인할 수 있다.

 

Q : 인라인 전원을 받는 IP 전화기에서 Cisco 예비 표준 PoE 버전 또는 IEEE 802.3af 표준을 사용하는지 확인하기 위한 방법은?
A : PSE와 테스터를 연결하면 PSE에서 지원되는 최대 PoE 표준을 확인할 수 있다.

 

Q : 사전 표준 PoE를 사용하는 경우, 왜 7970G IP 전화가 802.3af 프로토콜과 15.4W를 협상하는가?
A : IP 전화기가 필요한 전력량을 PSE와 협상해 정확한 전력을 공급하기 위함이다.

 

Q : 케이블이 뜨거워진다면, 굳이 측정하지 않더라도 저항불균형에 의한 열 발생이라고 보면 되는가?
A : 저항이 높은 케이블이라고 보는 게 맞다. 

 

Q : 케이블 설치 후, 루프저항 및 DC 저항불균형 테스트 외에 추가해야 할 테스트는?
A : 일반 기본 테스트와 PoE를 위한 루프저항 및 DC 저항 불균형 테스트를 하면 된다.

 

 

‘처음 만나는 산업용 이더넷 케이블 테스트 - PoE 케이블 편’이란 주제로 다양한 질의응답이 오고갔습니다. PoE 케이블을 이해하는데 조금이나마 도움이 되셨나요?

 

해당 주제와 관련해 궁금한 사항은 하단에 있는 댓글창에 댓글로 입력해주세요. 전문가가 직접 답변해드립니다. 이와 더불어 위 내용을 다룬 발표 자료를 공유 받고 싶다면, 댓글창에 메일 주소를 남겨주시길 바랍니다. 

 

 

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