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Sternvierer- Verseilung in Kabeln: Eigenschaften & Vorteile
Die Sternvierer- Verseilung ist eine von vielen verschiedenen Verseilmöglichkeiten in der Kabelfertigung. Speziell bei vieradrigen Datenleitungen kommen drei unterschiedliche Verseilarten vor. Diese sind Lagenverseilung, Twisted Pair-, auch Paarverseilung genannt und die sogenannte Sternvierer Verseilung.
Die Unterschiede der Verseilarten
Lagenverseilung
Hierbei werden die Adern in aufsteigender Reihenfolge miteinander verseilt. Es ergibt sich dadurch die Reihenfolge: Ader 1, Ader 2, Ader 3 und Ader 4. Bei der Lagenverseilung werden die Leitungsadern in mehreren Schichten um ein Zentrum verseilt und anschließend mit einem Mantel umgeben. Diese Methode eignet sich vor allem für Leitungen mit bis zu sieben Adern und zeichnet sich durch geringere Herstellungskosten und eine einfache Fertigung aus. Allerdings können bei Leitungen mit mehr als sieben Adern Nachteile wie Aderbrüche und ein Korkenziehereffekt auftreten, insbesondere bei Biegevorgängen, da sich die Adern im Innenleben verschieben. Geschirmte Leitungen erfordern zusätzlich eine Umwicklung mit Vlies oder Folien. Weitere, vertiefende Informationen zu der Lagenverseilung finden Sie hier.
Twisted Pair Verseilung
Zur Übertragung von Signalen über zwei Aderpaare besteht häufig die Gefahr, dass sich die Signale gegenseitig beeinflussen, ein Phänomen, das als Nah-Nebensprechen bezeichnet wird. Um diesem Effekt entgegenzuwirken, kommt die Twisted-Pair-Verseilung zum Einsatz, bei der jeweils zwei Adern miteinander verdrillt und anschließend die Aderpaare miteinander verseilt werden. Diese Verseilung reduziert zwar das Nah-Nebensprechen, hat jedoch den Nachteil, dass die Leitung dicker, unrunder und mechanisch weniger stabil ist als bei der Lagenverseilung. Insbesondere bei Anwendungen in Energieketten, wo Platz und der Leitungsdurchmesser eine wichtige Rolle spielen, kann dies problematisch sein, da die Energiekette begrenzten Raum bietet und auch der Biegeradius stark vom Außendurchmesser der Leitung abhängt.
Kann das Nah-Nebensprechen hingegen vernachlässigt werden, ist die Lagenverseilung die kostengünstigere und gleichzeitig mechanisch stabilere Lösung, insbesondere bei Einsatz in Energieketten.
Sternvierer Verseilung
Um eine Verbindung von gutem Nah-Nebensprechen und mechanischer Haltbarkeit zu erreichen, wird bei der sogenannten Sternvierer- oder Star-Quad-Verseilung eine spezielle Anordnung der Adern gewählt. Dabei werden die Adern über Kreuz gelegt: Auf die erste Ader folgt die dritte, danach die zweite und schließlich die vierte. Diese Anordnung erzeugt bei lagenverseilten Leitungen den gleichen Effekt hinsichtlich der Reduktion von Nah-Nebensprechen wie die Paarverseilung, während gleichzeitig die mechanische Stabilität der Lagenverseilung erhalten bleibt.
Beispiele aus unserem Leitungs-Portfolio
Vorteile der Sternvierer-Verseilung
Hohe Flexibilität: Die Sternvierer-Konstruktion sorgt dafür, dass die Leiter in einer stabilen Struktur verseilt sind, wodurch sie sich besser für wiederholte Bewegungen und Biegewechsel eignen. Das reduziert Materialspannungen bei dynamischen Anwendungen wie in Energieketten.
Minimierung mechanischer Belastungen: In einer Sternvierer-Struktur werden die Adern so verseilt, dass sie sich gegenseitig stützen. Dies minimiert mechanische Zug- und Druckbelastungen innerhalb der Leitung und führt zu einer längeren Lebensdauer.
Hohe Torsions- und Biegewechselfestigkeit: Sternvierer-Kabel widerstehen seitlichen Biegungen, Verdrehungen und abrupten Bewegungen, was notwendig ist, wenn Kabel in Energieketten kontinuierlich hin- und herlaufen müssen.
Verbesserte elektromagnetische Eigenschaften: Durch die gleichmäßige Verseilung in Sternvierer-Struktur werden elektromagnetische Störungen kompensiert, da Störfelder zwischen Leiterpaaren neutralisiert werden können. Dies erhöht die Datenintegrität und Signalqualität.