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Seminario de cableado estructurado (1998)
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Diseño e ingenieríaDiseño e ingeniería
Seminario de cableado estructuradoSeminario de cableado estructurado
Mac ConectividadMac Conectividad
Diseño e ingeniería 2
Contenido
• Sistemas de cableado horizontal
Diseño e ingeniería 3
Abreviaturas
• HC: Interconexión horizontal
• MUTO: Salida de telecomunicaciones multiusuario
• TC: Armario de telecomunicaciones
• TO: Salidas de telecomunicaciones
• TP: Punto de transición
• WA: Area de trabajo
Diseño e ingeniería 4
Sistemas de cableado horizontal
Diseño e ingeniería 5
Elementos básicos
• Cables horizontales y hardware de interconexión (cableado horizontal)
• Rutas y espacios horizontales (sistemas de distribución horizontal)
Diseño e ingeniería 6
Componentes
• Tomas de telecomunicaciones en el WA
• Cables y conectores de transición entre el WA y el TC
• Bloques y paneles de interconexión
• Cables de interconexión
• Espacios rutas y estructuras de distribución
Diseño e ingeniería 7
Características
• Contiene mayor cantidad de cable y es menos accesible que el cableado vertebral
• Los costos que implican los cambios y adiciones pueden ser muy altos
Diseño e ingeniería 8
Consideraciones de diseño
• Hacer un uso óptimo de la habilidad del sistema de cableado horizontal para acomodar los cambios
• Emplear componentes basados en las normas para garantizar la independencia de los fabricantes
Diseño e ingeniería 9
Cable horizontal y hardware de interconexión
• El cableado horizontal debe diseñarse para soportar voz y datos
• Adicionalmente puede incorporar sistemas de control, seguridad, CATV, etc.
• El cableado horizontal debe:– proporcionar una distribución flexible al WA– facilitar el mantenimiento y los movimientos– acomodar cambios en equipo y servicios
Diseño e ingeniería 10
Esquema general
HCTP (opcional)
WA
90 m
3 m
TC
UTP categoría 3 o superior
UTP categoría 5, STP o fibra óptica
TO
Diseño e ingeniería 11
Holgura
• En el armario de telecomunicaciones se deben dejar 3 m
• En la salida de telecomunicaciones:– 1 m para fibra óptica
– 30 cm para cables de par trenzado
Diseño e ingeniería 12
Sistema de tierras
• Al aterrizar el sistema de cableado horizontal se debe garantizar:– el cumplimiento de las normas específicas y los
requerimientos de los fabricantes– un sistema de tierra aprobado disponible en el
armario de telecomunicaciones para su uso en el hardware de interconexión
• Un buen sistema usa cable calibre 6 AWG
Diseño e ingeniería 13
Interferencia electromagnética
• Se debe evitar la cercanía de los cables de telecomunicaciones con motores, lámparas fluorescentes, transformadores, cables de alta tensión y copiadoras
Diseño e ingeniería 14
Cable horizontal
• Los medios recomendados son:– cable UTP de 4 pares 100 – cable STP de 2 pares 150 – cable de fibra óptica de 2 pares 62.5/125 m
• Los cables se seleccionan de acuerdo a la aplicación
• Se deben instalar un mínimo de 2 cables por área de trabajo
Diseño e ingeniería 15
Hardware de interconexión horizontal
• Incluye las TO, los conectores empleados en la interconexión horizontal y los conectores de transición
• No se deben conectar los cables horizontales directamente a los equipos
• Las áreas de trabajo deben estar ubicadas a no más de 3 m de la TO
• Los adaptadores externos no deben incluirse como parte del cableado horizontal
Diseño e ingeniería 16
Sistemas de cableado para oficinas abiertas
• Se emplean en edificios diseñados para ser reconfigurados fácilmente
• Existen dos métodos:– Salida de telecomunicaciones multiusuario– Punto de consolidación
Diseño e ingeniería 17
Salida de telecomunicaciones multiusuario
Longitud del cable horizontal (m)
Longitud máxima del cordón de WA (m)
90 385 780 1175 15
La suma de las longitudes es menor debido a que las características eléctricas del cordón de interconexión lo obligan a ser 20% menor
Diseño e ingeniería 18
Tomas para UTP de 100
Conectormodular
TapaTomas de
telecomunicaciones
Lado usuario Horizontal
Diseño e ingeniería 19
Asignaciones pin/par
Par 1 Par 4Par 3
Par 2
1 2 3 4 5 6 7 8
568A
Par 1 Par 4Par 2
Par 3
1 2 3 4 5 6 7 8
568B
Diseño e ingeniería 20
Categorías del cable UTP
Categoría Definición
3 Cables y hardware de interconexión especificado hasta 16 MHz
4 Cables y hardware de interconexión especificado hasta 20 MHz
5 Cables y hardware de interconexión especificado hasta 100 MHz
5e Cables y hardware de interconexión especificado hasta 100 MHz (nuevos parámetros y headroom adicional)
6 Cables y hardware de interconexión especificado hasta 200 MHz (aún en proceso de definición)
Diseño e ingeniería 21
Tomas para fibra
Conectordúplex SC
ConectoresSC sencillos
Lado usuario Horizontal
Adaptador 568SC
Diseño e ingeniería 22
Cordones de interconexión
• Deben cumplir con los mismos parámetros definidos en la norma
• El uso de cordones terminados en fábrica puede ayudar a reducir las variaciones en el rendimiento
Diseño e ingeniería 23
Prácticas de cableado
• No es suficiente que los componentes cumplan con los requerimientos de transmisión para asegurar el rendimiento del sistema de cableado
• Se debe tener especial atención en:– el manejo de los cables– la terminación de los conectores– el uso de cordones de interconexión
Diseño e ingeniería 24
Manejo de los cables
• Tensión máxima: 110 N
• Radio de curvatura máximo: – UTP y STP: 4 veces el diámetro del cable– fibra óptica: 10 veces el diámetro del cable
Diseño e ingeniería 25
Terminación de conectores
• Se debe quitar sólo la cubierta necesaria
• El destrenzado máximo es:– categoría 3: 25 mm
– categoría 5: 13 mm
Diseño e ingeniería 26
Clasificación
• Enlace: contiene el cable horizontal, la salida de telecomunicaciones y la conexión en la cuál se termina el cable horizontal en el armario de telecomunicaciones
• Canal: contiene de manera adicional los cordones de interconexión, de área de trabajo y de equipo
Diseño e ingeniería 27
Enlace
WA TC
(TP)
l1 < 6 m
(HC)
Cableado horizontal( 90 m)
(TO)
Diseño e ingeniería 28
Canal
l3
WA TC
(TP)(TO)
l2(HC)
Cableado horizontal( 90 m)
l + l2 + l3 < 10 m
l
Diseño e ingeniería 29
Pruebas de verificación
• Para cable UTP se deben seguir los lineamientos del boletín TSB-67
• Para cable de fibra óptica, los de los documentos TIA/EIA-526-14A y 526-7
Diseño e ingeniería 30
Resultados de las pruebas
• Los resultados obtenidos mediante los certificadores de cableado no son suficientes para garantizar el cumplimiento de las normas
• Adicionalmente se debe cumplir con:– la longitud de los cables y la topología– el uso de componentes de calidad– las prácticas de instalación
Diseño e ingeniería 31
Rutas y espacios horizontales
• Son las estructuras que cubren, protegen y soportan el cable horizontal entre la salida de telecomunicaciones y la interconexión horizontal
• También se conocen como sistemas de distribución horizontal
Diseño e ingeniería 32
Consideraciones de diseño
• Al diseñar los sistemas de distribución horizontal se debe considerar que:– Permitan acomodar los cambios en el cableado– Minimicen las interrupciones a los usuarios
cuando se acceda a ellos– Faciliten el mantenimiento del cableado
horizontal– Acomoden futuras adiciones y cambios
Diseño e ingeniería 33
Separación mínima de las líneas de potencia
Condiciones < 2 kVA 2 – 5 kVA > 5 kVA
Líneas eléctricas y cables de comunicaciones en espacio abierto 127 mm 305 cm 610 mmLíneas eléctricas en espacio abierto y cables de comunicaciones en conduit metálico 64 mm 152 cm 305 mmLíneas eléctricas y cables de comunicaciones en conduit metálico - 76 mm 152 mmTransformadores y motores eléctricosIluminación fluorescente
1016 mm305 mm
Diseño e ingeniería 34
Sistema de tierras
• Al aterrizar el sistema de distribución horizontal se debe garantizar:– el cumplimiento de las normas específicas y los
requerimientos de los fabricantes– un sistema de tierra aprobado disponible en el
armario de telecomunicaciones para su uso en el hardware de interconexión
• Un buen sistema usa cable calibre 6 AWG
Diseño e ingeniería 35
Tipos de sistemas de distribución horizontal
• Conductos y tubería bajo el piso
• Piso celular
• Piso elevado
• Distribución por techo
Diseño e ingeniería 36
Conductos bajo el piso
Caja de juntura
Cajas
Diseño e ingeniería 37
Conductos bajo el piso (cont.)
• Ventajas– proporcionan
protección mecánica, flexibilidad, seguridad
– reducen las interrupciones por daño en cables, la interferencia y otros riesgos
• Desventajas– costo inicial alto
– las cajas de uniones pueden llenarse y deben ser accesibles
– nos son muy flexibles
Diseño e ingeniería 38
Tubería bajo el piso
TO
Diseño e ingeniería 39
Tubería bajo el piso (cont.)
• Ventajas– estéticamente
apropiado
– bajo costo inicial de instalación
• Desventajas– limita la flexibilidad
Diseño e ingeniería 40
Piso celular
Conductoprincipal
Celdas paracableado
Diseño e ingeniería 41
Piso celular
• Ventajas– proporcionan
protección mecánica, flexibilidad, seguridad
– reducen las interrupciones por daño en cables, la interferencia y otros riesgos
– gran capacidad
• Desventajas– costo inicial alto
– las cajas de uniones pueden llenarse y deben ser accesibles
– nos son muy flexibles
Diseño e ingeniería 42
Piso elevado
Planchasdel piso
Pedestal
Diseño e ingeniería 43
Piso elevado
• Ventajas– buena apariencia
– alta capacidad
– cableado sencillo
– cambios rápidos
– baja el costo cuando hay múltiples cambios
– se puede emplear el espacio para otros usos
• Desventajas– costo inicial alto
– puede ser necesario reemplazar mosaicos cuando hay cambios
– puede ser peligroso cuando faltan paneles
– es muy fácil tener acceso al cableado
Diseño e ingeniería 44
Zonas
TO
MUTO
Diseño e ingeniería 45
Zonas
• Ventajas– flexible
– económico
• Desventajas– limita la flexibilidad
cuando se usan conductos, dependiendo del tamaño de estos
Diseño e ingeniería 46
Corrida individual
TO
Diseño e ingeniería 47
Corrida individual
• Ventajas– muy flexible
– económico
– elimina la posibilidad de interferencia debida a la mezcla de señales en una misma funda de cable
• Desventajas– inicialmente puede ser
más caro que el método de zonas en dependencia del número de cables
Diseño e ingeniería 48
Perforación de paso
Diseño e ingeniería 49
Perforación de paso
• Ventajas– no tiene ventajas
significativas por lo que no se recomienda para sistemas de cableado horizontal
• Desventajas– se requiere seleccionar
cuidadosamente la ubicación de los hoyos
– es costoso, ruidoso e inconveniente
– puede provocar daños estructurales
Diseño e ingeniería 50
Sistemas de distribución horizontal para edificios viejos• Canaleta por rodapié
• Canaleta de media caña
• Canaleta por molduras
Diseño e ingeniería 51
Canaleta por rodapié
Panel frontal
Cables
Conducto
Diseño e ingeniería 52
Canaleta por rodapié (cont.)
• Ventajas– fácilmente accesibles
– apropiados para áreas pequeñas de piso
• Desventajas– inadecuado para
grandes áreas de piso donde los dispositivos de comunicaciones están ampliamente distribuidos
Diseño e ingeniería 53
Canaleta de media caña
Caja de juntura
TO
Diseño e ingeniería 54
Canaleta de media caña (cont.)
• Ventajas– instalación rápida y
fácil
– apropiados para redes de bajo tránsito
• Desventajas– inadecuado para áreas
de alto tránsito
Diseño e ingeniería 55
Canaleta por molduras
MangaCable
Moldura
Diseño e ingeniería 56
Canaleta por molduras (cont.)
• Ventajas– estéticamente
conveniente
• Desventajas– flexibilidad limitada
Diseño e ingeniería 57
Cálculo de requerimientos de las rutas horizontales
• Area útil (75% del área total)
• Densidad de ocupación (10 m2 por WA)
• Densidad de cables (3 cables mínimo)
• Diámetro de los cables
• Capacidad del conduit
Diseño e ingeniería 58
Diámetro de los cables
Tipo de cable Diámetro típico
UTP de 4 pares 0.36 a 0.61 cmSTP de 2 pares 0.79 a 1.1 cmFibra óptica multimodo 0.28 a 0.46 cm
Diseño e ingeniería 59
Capacidad del conduit
medida (")
diámetro (cm)
0.33 0.46 0.56 0.61 0.74 0.79 0.94 1.35 1.58 1.78
1/2 1.3 5 3 2 1 1 1 0 0 0 03/4 1.9 13 6 4 3 2 2 1 0 0 0
1 2.5 23 12 8 6 4 4 2 1 1 01 1/4 3.2 37 19 12 10 7 6 4 2 1 11 1/2 3.8 53 27 18 15 10 9 6 3 2 12 5.1 94 48 32 27 18 16 11 5 4 32 1/2 6.4 148 76 51 43 29 25 18 8 6 53 7.6 213 109 74 62 42 37 26 12 9 73 1/2 8.9 290 149 100 84 57 50 35 17 12 94 10.2 379 195 131 110 75 66 46 22 16 13
Número de cables de acuerdo a su diámetro exterior (cm)Conduit
Basado en una ocupación del 40%
Diseño e ingeniería 60
¿Cómo se calcula?
cable
conduitcables a
an
%40
2ra
• Por norma, la utilización del conduit debe ser de 40% como máximo:
Diseño e ingeniería 61
Determinación del tamaño del conduit
• Medir el área total y calcular el área útil
• Dividir el área útil entre el tamaño del WA
• Multiplicar por el número máximo de cables por WA
• Determinar el diámetro máximo del cable
• Determinar el tamaño del conduit en base a la tabla anterior
Diseño e ingeniería 62
Determinación del tamaño del conducto
• Se recomienda una capacidad de 6.5 cm2 por cada 10 m2 de área útil
• Esta recomendación es para WA de 10 m2
Diseño e ingeniería 63
Cajas para conduit
No se recomiendan
Diseño e ingeniería 64
¿Cuándo usar sistemas de distribución por techo?
• Se pueden remover los paneles y el techo tiene una altura de no más de 3.4 m
• Existe espacio para las rutas de cableado
• El acceso al techo es controlado por el dueño del edificio
• Se cumplen los requerimientos del diseño
• Las áreas de cableado son accesibles
Diseño e ingeniería 65
Método de zonas
• Se divide el área útil en zonas de 35 m2 a 82 m2
• Si es posible, se emplean las columnas del edificio para tal fin
• El cableado se debe llevar a través de escalerillas en el plafón
• Las escalerillas deben extenderse del TC al punto central de la zona
Diseño e ingeniería 66
Esquema típico de cableado
TC
TC
6 m
6 mC
able
ado
dir
ecto
Ruta entrearmarios
Cab
lead
od
irec
to
Zona detelecomunicaciones
Diseño e ingeniería 67
Guías de diseño para distribución por techo
• Se deben planear cuidadosamente las rutas tomando en consideración las estructuras, columnas y servicios mecánicos
• Se deben dejar 8 cm de espacio libre encima de las tuberías y 30 cm encima de las escalerillas como mínimo
• Los cables empleados deben cumplir con las normas de propagación de fuego
Diseño e ingeniería 68
Soporte de cables en el techo
• El sistema de distribución por techo debe proporcionar el soporte para los cables
• La distancia mínima entre el techo y el sistema de distribución debe ser de 8 cm
• Se recomienda una distancia de 15 cm siempre que sea posible
• Los cables no deben descansar directamente sobre la estructura del techo
Diseño e ingeniería 69
Soporte de cables en el techo
• Se recomienda el uso de escalerillas o ganchos
• Los ganchos pueden soportar típicamente hasta 50 cables de 0.61 cm y deben separarse de 122 cm a 153 cm
Diseño e ingeniería 70
Salida de telecomunicaciones
• Se deben instalar en cajas de al menos 5 x 7.5 x 6.4 cm
• Se recomienda el uso de cajas de doble tiro (10 x 10 cm) para facilitar la administración y el crecimiento futuro
Diseño e ingeniería 71
Montaje en pared
• Si no hay obstrucciones en la pared, el montaje se hace a una altura de 38 a 122 cm del piso
• Si las obstrucciones no son mayores de 25 cm de profundidad y 122 cm de ancho, el montaje se hace a una altura de 23 a 137 cm del piso
• Para proporcionar una apariencia uniforme, las salidas de telecomunicaciones se deben montar a la misma altura que las tomas de energía eléctrica
Diseño e ingeniería 72
Montaje sobre mostradores
• El montaje en superficies que se encuentran detrás de mostradores o gabinetes debe hacerse a una altura de entre 112 y 122 cm
Diseño e ingeniería 73
¿Preguntas?...