Solide LWL-Verbindung

Verkabelungssystem in M17

28. Juli 2021, 07:00 Uhr   |  Frank Kölske/jos

Verkabelungssystem in M17
© Phoenix Contact

LWL-basierte Datensteckverbinder: Der M17 MPO bietet eine solide Basis für die digitalisierte Welt von morgen.

Die Digitalisierung macht auch vor Neu- und Umbauten von Energieerzeugungsanlagen und Umspannwerken keinen Halt. Für Anlagenplaner ergeben sich dadurch neue Herausforderungen. Hohe Datenmengen sollen sicher und zuverlässig von den Zentralstellen bis zu den Außenstellen in zumeist rauer Umgebung gelangen. Dazu eignen sich LWL-Verkabelungssysteme mit robusten Steckverbindern und hohen Polzahlen.

In Anlagen zur Energieerzeugung und in elektrischen Umspannwerken sind gewöhnlich viele Kilometer Kupferkabel im Einsatz. Vor dem Hintergrund der Digitalisierung steigt jedoch das Datenvolumen – und bringt Kupferkabel an die Grenzen ihrer Kapazität. Daher setzen Anlagenplaner vermehrt auf LWL-Infrastrukturen. Die Kabel und Leitungen sind bis zu 90 Prozent leichter und dünner als Kupferkabel und erlauben dennoch größere Übertragungsstrecken und Datenraten. Bei der Planung eines LWL-Verkabelungssystems stellt sich anfangs zumeist die Frage nach der Art der Anschlusstechnik. Soll diese durch Fusionsspleißen, Feldkonfektionierung oder mit einem vorkonfektionierten Plug-and-Play-Anschlusssystem erfolgen? Für das Fusionsspleißen benötigt man einen Fachbetrieb, wenn man nicht auf eigenes Fachpersonal zurückgreifen kann. Hinzu kommt das spezielle Equipment – wie ein Fusionsspleißgerät, diverse Werkzeuge, Messgeräte und unterschiedliche Verbrauchsmaterialien. Auch für die Feldkonfektion benötigt man in der Regel geschultes Fachpersonal und entsprechende Werkzeuge – oder aber ebenfalls einen Fachbetrieb, der diese Arbeiten fachgerecht durchführt.

Die Ressource Zeit spielt dabei eine entscheidende Rolle. Etablierte Fachbetriebe für LWL-Anschlusstechnik sind häufig ausgebucht, was zu Verzögerungen im Prozess führen kann. Bevorzugt man eine einfache Lösung, fällt die Wahl auf das Plug-and-Play-System: Die Installation kann werkzeuglos mit eigenem Personal ablaufen. Spezialisten für das Fusionsspleißen sind nicht nötig. Ein weiterer wichtiger Aspekt im rauen Umfeld von Energieerzeugungsanlagen und Umspannwerken ist die Anforderung an hohe Schutzarten für die Anschlusskomponenten, etwa IP67.
Für diese hohen Anforderungen kommt als Anschlusslösung ein M17-Rundsteckverbinder in Frage. Gerade dort, wo es um Robustheit, hohe Polzahlen und Zuverlässigkeit geht, hat sich dieses Format der Verpackung bewährt. Da mit der digitalen Transformation jedoch auch die Anforderungen an Bandbreiten und Datenraten steigen, stößt man mit einer kupferbasierenden Datenverkabelung schnell an die Grenzen des Mediums. In diesem Fall bietet es sich an, Datenpakete über Lichtwellenleiter zu übertragen. Mit dem LWL-Verkabelungssystem in M17 hat Phoenix Contact eine Lösung entwickelt, die die Stärken des M17-Rundsteckverbinders mit denen einer LWL-Infrastruktur verbindet.

Komponenten für unterschiedliche Ausbaustufen

Das Herzstück des LWL-Verkabelungssystems bildet der neue Rundsteckverbinder M17 speziell für Lichtwellenleiter. Dieser ist in Polzahlen von vier bis 24 erhältlich. Für die Verkabelung von Außenstellen untereinander gibt es die vierpolige Variante, bei der vier Keramik-Ferrulen im M17-Format sicher sind. Bei einer Verkabelung von der Zentrale zu einem Außenverteiler im Feld sind häufig zwölf oder 24 Fasern erforderlich. Durch die Integration einer MT-Ferrule lässt sich diese hohe Anzahl an Fasern in der Serie M17 MPO kompakt und sicher verpacken. Für die Streckenverkabelung von zum Beispiel einer Zentrale zu einem Außenschrank in einem Feld intelligenter Stromnetze sind die zwölf- und 24-poligen Verbindungskabel mit M17-MPO-Steckverbindern besonders gut geeignet. Diese gibt es in unterschiedlichen Leitungslängen. Das Kabel eignet sich ideal zur festen Verlegung in Untergrundrohren und Kabelkanälen und dient mit den werkskonfektionierten Steckverbindern als direkte Verbindung von Schrank zu Schrank.

Steckverbinder mit 24 Polen
© Phoenix Contact

Steckverbinder mit 24 Polen: Ein besonderes Key-Design verhindert Fehlstecken.

Damit sich die M17-Verbindungskabel an den Endpunkten variabel anschließen lassen, gibt es für 19-Zoll-Schränke unterschiedliche Ausführungen von Verteilerfeldern. Diese stellen den Übergang von der robusten IP67-Welt zur IP20-Welt und deren Aktivkomponenten bereit. In den Verteilerfeldern ist mindestens eine M17-Buchse für den IP67-Anschluss vorkonfektioniert. Ein speziell entwickeltes Key-Design verhindert ein Fehlstecken von M17-Steckverbinder und Buchse. Die leicht aufzusetzende Rändelschraube sichert die IP67-Verbindung nach dem Festschrauben.

Die Verteilerfelder der Serie M17 MPO umfassen unterschiedliche Formate und Bestückungen von Komponenten. Am weitesten verbreitet sind für diese Anwendung 19-Zoll-Schränke, in denen die Verteilerfelder wie auch die aktiven Komponenten installiert sind. Baugruppenträger mit einer Höhe von 3HE bieten Platz für bis zu zwölf Module, wobei jedes Modul eine zwölfpolige M17-MPO-Kupplung und sechs LC-Duplex-Kupplungen aufnimmt. Für weitere Ausbaustufen stehen unterschiedlich bestückte 19-Zoll-Ausführungen mit 1HE für vier, zwölf und 24 Pole zur Verfügung.

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1. Verkabelungssystem in M17
2. Glasfaser zur Datenübertragung

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