کابل دریایی

یکی از حیاتی‌ترین بخش‌های زیرساخت جهانی، شبکه بین قاره‌ای کابل‌های فیبر نوری در زیر دریا است. این شبکه ارتباطی روزانه تقریبا ۱۰ تریلیون دلار داده تراکنش‌های مالی را در سرتاسر اقتصاد جهانی مخابره می‌کند و وسیله انتقالی بیش از ۹۷ درصد از کل اطلاعات بین اقیانوسی و ترافیک مخابراتی است که امکان دسترسی به اینترنت و سایر خدمات شبکه در سراسر جهان را فراهم می‌کند. انجمن ارتباطات مالی بین بانکی جهانی (SWIFT) هر روز ۱۵ میلیون پیام را بین بیش از ۸۳۰۰ سازمان بانکی، مؤسسه اوراق بهادار و مشتریان شرکتی در سراسر ۱۹۵ کشور و در داخل بیش از ۱۹۵ کشور در سراسر جهان مخابره می‌کند. پهنای باند کم و تأخیر بالای سرویس داده‌های ماهواره ای، کابل‌های فیبر نوری دور برد را به تنها گزینه عملی برای برآوردن تقاضای فعلی و آتی حداقل برای آینده قابل پیش بینی تبدیل می‌کند.

• تکنولوژی مدرن و کابل ‌های دریایی:

ارتباطات مدرن به پهنای باندی بسیار بیشتر از آنچه خطوط تلگرام در قرن نوزدهم می‌توانستند ارائه دهند، نیاز دارد. برای انتقال چنین حجم عظیمی از داده‌ها، کابل‌های زیردریایی و زمینی اکنون از فیبر نوری تشکیل شده‌اند. اطلاعات و داده‌ها به صورت پالس‌های نوری منتقل می‌شوند که به سرعت از طریق الیاف شیشه‌ای در خطوط مخابراتی قاره‌ای و سپس بین ایستگاه‌های فرود ساحلی به عنوان سیگنال در سراسر اقیانوس‌ها منتشر می‌شوند. چنین انتقال‌های طولانی‌مدت همچنین نیازمند بازسازی دوره‌ای سیگنال از طریق تقویت‌کننده‌های تعبیه‌شده در کوپلر کابل‌ها (جایی که طول کابل‌ها به هم متصل می‌شوند) نیاز دارند تا اطمینان حاصل شود که سیگنال قبل از رسیدن به مقصد از بین نمی‌رود.

کابل دریایی چه ویژگی ‌هایی دارد؟

کیفیت انتقال کابل زیردریایی به طور قابل توجهی بهتر از کابل ارائه شده از طریق ماهواره است. کابل‌های زیردریایی فقط چند اینچ ضخامت دارند و فقط چند فیبر نوری را حمل می‌کنند. با این حال آنها ظرفیت‌های انتقالی در حد ترابیت بر ثانیه (Tbps) دارند. این کابل‌های زیر دریا، ارتباطات بین‌المللی حیاتی و از راه دور را بین کشورهای سراسر جهان فراهم می‌کنند و هیچ جایگزین مؤثری دیگری برای آنها در دسترس نیست.

علاوه بر مواردی که در بالا ذکر شد، کابل‌های دریایی ویژگی‌های دیگری نیز دارند که به شرح زیر است:

• توانایی تحمل فشار آب حتی در فشارهای بالا
• استحکام در مقابل برخورد با لنگر کشتی‌ها و سنگ‌های تیز کف دریا و اجسام تیزی که در دریا غرق شده‌اند.
• برخورداری از پایداری مناسب در مقابل نفوذ رطوبت 
• دارایب قابلیت پاک سازی خود کار جلبک‌هایی که زیر آب و بعد از مدتی روی سطح روکش کابل به وجود می‌آیند.
• دارای استقامت مکانیکی در برابر آسیب ناشی از انواع جوندگان دریایی
• عدم انتشار آلودگی در دریاها
• مقاومت کابل در برابر انواع خوردگی‌ها از قبیل خوردگی ناشی از اکسیداسیون و رطوبت و نیز خوردگی‌های اسیدی 
• مقاومت بالای کابل در مقابل اثرات اوزون موجود درآب و همچنین برخورداری از قابلیت انعطاف در دماهای پایین

سیستم کابل‌ های زیر دریایی چگونه عمل می‌ کند؟

یک سیستم کابلی زیردریایی شامل یک کابل ارتباطی است که بر روی بستر دریا بین ایستگاه‌های فرود کابلی (CLS) در خشکی قرار می‌گیرد تا سیگنال‌های مخابراتی را در سراسر بخش‌های اقیانوس منتقل کند.

سیستم‌های کابلی زیردریایی عموما از کابل‌های فیبر نوری برای حمل ترافیک بین المللی استفاده می‌کنند. آنها لینک‌های مخابراتی بسیار امن، قابل اعتماد و با ظرفیت بسیار بالا را بین کشورهای سراسر جهان ارائه می‌دهند.

با این حال، ساخت یک سیستم کابلی زیردریایی چند ترابیتی و فرا اقیانوسی چند صد میلیون دلار هزینه دارد. به عنوان مثال، بیش از دوازده سیستم کابلی زیردریایی وجود دارد که هند را به جهان متصل می‌کند.

کابل ‌های زیر دریایی دقیقا چه کاری انجام می ‌دهند؟

همان طور که قبلا اشاره شد، کابل‌های زیر دریایی انواعی از کابل‌های ارتباطی و مخابراتی هستند که در بستر دریا و یا زیر بستر دریا نصب می‌شوند. این کابل‌ها، شبکه‌ای متمرکز به وجود آورده‌اند که انتقال داده‌ها از یک مکان به مکانی دیگر را امکان پذیر می‌کند. مبدا و مقصد داده‌هایی که توسط کابل‌های زیر دریایی جا به‌ جا می‌شوند، عموما مناطق خشکی‌ هستند. این کابل‌ها فقط بخشی از شبکه‌ ارتباطات ایجاد شده هستند که همراه با سایر سخت‌افزارهای به‌ کار رفته در این شبکه، مقدمات جا به‌ جایی عظیم داده‌ها را امکان پذیر می‌کنند. با وجود افزایش نرخ رشد ارتباطات ماهواره‌ای طی چندیدن سال گذشته، بالای نود و پنج درصد از جا به‌ جایی داده‌های مرتبط با اینترنت توسط کابل‌های نصب شده در بستر دریا انجام می‌شوند.

ساختار کابل ‌های دریایی چگونه طراحی می ‌شود؟

کابل‌های دریایی نیز مانند سایر سیم و کابل های موجود در بازار، از یک مغزی به عنوان هادی رسانا و یک روکش غیر رسانا به عنوان عایق تشکیل شده‌اند. در این نوع به خصوص از کابل‌ها مغزی رسانا از فیبرهای نوری ساخته شده است. سایز این کابل‌ها می‌تواند بسته به تعداد فیبری که در بخش مرکزی این کابل‌ها به کار می‌رود، کم و زیاد شود. مهندسان و طراحان کابل‌های دریایی حین طراحی ساختار سخت‌افزاری آنها، علاوه بر مسئله‌ تعداد فیبر، محیط نصب کابل را نیز در نظر می‌گیرند. به عنوان مثال، ساختار فیزیکی کابل‌هایی که در محیط شنی کار گذاشته می‌شوند، با ساختار کابلی که در بستر سنگی نصب می‌شود، بسیار متفاوت است. کابل‌هایی که در بخش‌های مختلف بستر دریا کار گذاشته شده‌اند تفاوت‌های ساختاری قابل توجهی با یکدیگر دارند. گذشته از از کاربرد این کابل‌ها که تقریبا یکساناست، ساختار این کابل‌ها همواره به‌گونه‌ای است که بدنه‌ی کابل مانع از آسیب دیدن هسته‌ی مرکزی آن شود.

حفاظت از فیبر نوری در کابل دریایی چگونه انجام می ‌شود؟

محیط اطراف فیبرهای نوری که در قسمت مرکزی این کابل‌ها تعبیه شده اند، به وسیله یک تیوب نایلونی پوشانده می‌شود البته درون این تیوب نیز با یک ژل محافظ تزریق می‌شود. حفاظت از فیبرهای نوری تعبیه شده در این کابل‌ها، فقط به استفاده از نایلون و ژل محافظت کننده محدود نشده و دور‌ تا‌ دور این فیبرها و حفاظ‌های پلاستیکی را نیز به وسیله فلزهای گالوانیزه شده، مانند فولاد، مس و آلومینیوم می‌پوشانند تا فیبرها به هیچ عنوان تحت تاثیر عوامل محیطی آسیب نبینند. از آن جا که بروز آسیب در این فیبرها، علاوه بر ایجاد مشکلات  و تحمیل هزینه‌ی تعمیر سرسام‌آور، سبب ایجاد اختلال در شبکه‌ ارتباطاتی نیز می‌شود، دور لایه‌ فلزی را نیز با یک لایه‌ پلی‌کربنی به همراه فولاد و آلومینیوم اضافه پوشش می‌دهند تا مقاومت مکانیکی کابل‌های زیر دریایی افزایش یابد. لایه‌ی آخر نیز یک لایه‌ پلی‌اتیلنی است، که باعث افزایش مقامت فیبرها در برابر با آب موجود در بستر دریاها می‌شود.

کابل ‌های دریایی چه کاربردهایی دارند؟

در ادامه این مقاله با ما همراه باشید تا کاربردهای کابل های دریایی را بررسی کنیم.

• عمده کاربردهای کابل‌ های دریایی:

از اتصال یک جزیره به شبکه برق یک کشور و همچنین متصل کردن دو جزیره، اتصال برق تولیدی حاصل از نیروگاه‌های بادی دریایی، اتصال سکوهای نفتی و حفاری مستقر در دریا به همدیگر یا به خشکی، انتقال برق برای مصارف ربات‌های زیر آبی، نورپردازی زیر آب و انتقال برق در نیروگاه‌های آبی که دارای ژنراتورهای مستقر در محفظه‌ای در زیر آب هستند، میتوان به عنوان عمده‌ترین کاربرد کابل‌های دریایی نام برد.

این کابل‌ها همچنین در جرثقیل‌های دریایی، ماشین‌های عرشه‌ای، سکوهای مخصوص انجام کار، آسانسورها، تکنیک‌های بالابر و نقاله در کشتی‌ها و تأسیسات دریایی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند.

• سایر کاربردهای کابل ‌های دریایی:

از آنجا که این کابل‌ها از مقاومت بسیار بالایی در برابر روغن و مواد شیمایی برخوردار هستند و نیز به این دلیل که آنها قابلیت ضد آب دارند، گزینه بسیار مناسبی برای پروژه‌های دریایی به شمار می‌روند. لازم به ذکر است که این کابل‌ها تغییرات قادرند دمایی از ۴۰- تا ۶۰+ درجه سانتی‌ گراد را در هر دو شرایط آب و هوایی خشک و مرطوب تحمل کنند.

علاوه بر این، کابل‌های دریایی را می‌توان به منظور ایجاد امواج نوری مستقیم و خصوصی بین دو نقطه‌ انتهایی مورد استفاده قرار داد که به این حالت استفاده از این کابل‌ها، فیبر نوری نقطه به نقطه گفته می‌شود.

و در نهایت باید ذکر شود که برقراری شکل‌های مختلف ارتباطات، همچون “SMS”، تماس ویدیویی و تماس تلفنی در دنیای امروزه نیز وابسته به عملکرد کابل‌های دریایی است.

دسته بندی انواع کابل دریایی

کابل‌های دریایی نیز همانند سایر کابل‌های مورد استفاده در صنعت مخابرات، انواع بسیار مختلفی دارند و هر کدام از آنها بسته به فعالیت مورد نظر و محیط نصب به کار گرفته می‌شوند. در ادامه این بخش از مقاله، به بررسی انواع کابل، زمینه و محل نصب و استفاده آنها خواهیم پرداخت.

• دسته بندی کابل ‌های دریایی بر اساس کاربرد:

• کابل کشتی:

کابل های کشتی تحت عنوان نام‌های مختلفی از جمله “Cables” و “Shipboard” نام برده  می‌شود و اگر از کابل‌های دریایی در پروژه‌های نظامی برای نیروی دریایی استفاده کنند، آنها را “Navy Cables” می‌نامند.

• کابل فراساحلی (Offshore):

همانطور که از نام کابل های فراساحلی یا Offshore مشخص است، از این محصول بر روی سکوهای حفاری استفاده می‌شود یا آنها را جهت بهره برداری نفت و گاز مورد استفاده قرار می‌دهند.

• کابل زیر دریایی:

کابل‌های زیر دریایی با توجه به شرایط و محیطی که در آن مورد استفاده قرار می‌گیرند، به انواع زیر طبقه بندی می‌شوند:

• کف خواب دریا (Subsea Cables)
• فشار متغیر (کابل‌های فشار متغیر مقاوم در برابر آب شور)
• غواصی (Diving Cables)
• شناور در سطح آب (Floating Cables)

• دسته بندی کابل‌ های دریایی بر اساس طول مورد استفاده:

علاوه بر دسته بندی های یاد شده، کابل های دریایی بر اساس طول مورد استفاده نیز دسته بندی میشوند که در ادامه به توضیح آنها پرداخته ایم.

• کابل‌ های زیر دریایی تکرار شونده: 

کابل‌های تکرار شونده در سرتاسر یک مسیر طولانی نصب می‌شوند. از یک قطعه‌ با نام تکرار شونده استفاده می‌شود تا بتوان این کابل‌ها را در امتداد یک مسیر طولانی نصب کرد. لازم به ذکر است که هرچند که این قطعه هزینه‌ نصب را افزایش می‌دهد، اما در ازای آن شبکه‌ ارتباطی را گسترده‌تر می‌کند.

• کابل ‌های زیر دریایی غیر تکرار شونده: 

کابل‌های زیر دریایی غیر تکرار شونده، در مسیرهای ارتباطی کوتاه کشیده می‌شوند. از آنجا که این کابل‌ها به قطعه‌ تکرار کننده نیاز ندارند، هزینه‌ نصب کمتری نسبت به نوع قبلی دارند.

طولانی ‌ترین خط کابل دریایی 

طولانی‌ترین خط کابل دریایی که در زیر دریا کشیده شده است، به طول ۱۰ هزار کیلومتر بوده و کشور ژاپن را به کشور ایالات متحده وصل می‌کند.

در اکثر مواقع (معمولا در مسافت‌های ۳۰ کیلومتر به بالا) انتقال انرژی بصورت “DC” انجام می‌شود. در این کابل‌ها به این علت که ظرفیت خازنی کابل بالا است، به پست‌های جبران سازی نیاز است که این امر به هزینه فراوانی نیاز دارد، لذا در خطوط انتقال طولانی، انرژی الکتریکی بصورت “HVDC” انجام می‌گیرد.

خرید کابل دریایی

شما برای خرید کابل دریایی مورد نظر خود باید کارخانه تولید کننده کابل دریایی را انتخاب کنید که تمامی استانداردهای جهانی را در تولید محصولات خود حفظ کرده است. از آنجا که ممکن است دسترسی به این نوع محصولات بعد از استفاده دشوار باشد؛ از این رو توجه به استانداردها بسیار حائز اهمیت می‌باشد. لازم به ذکر است که کابل‌های دریایی باید فاقد هالوژن باشند تا بتوانند کم‌ترین آسیب را برای محیط زیست داشته باشند.

خرید با کیفیت‌ ترین کابل دریایی با ارزان ‌ترین قیمت در بازار

شما در مقاله حاضر، با نوعی از کابل‌های انتقال داده به نام کابل دریایی آشنا شده اید، علاوه بر این در مورد انواع مختلف کابل دریایی، ساختار، کاربرد و تاریخچه استفاده از آن نیز اطلاعاتی کسب کرده اید. اما در هر حال، ممکن است هنوز سوالات و مواردی در ذهن شما وجود داشته باشد که این مقاله نتوانسته است به آنها پاسخ دهد. بنابراین، توصیه می‌کنیم که وب سایت شرکت تجهیزات مهندسی برق شکوه صنعت سر بزنید یا با کارشناسان و متخصصان ما در این سایت تماس بگیرید تا آنها جهت خرید بهترین قیمت و بالاترین کیفیت شمارا راهنمایی کنند.