Yangın ve Güvenlik Dergisi 94. Sayı (Nisan 2006)

1 KAPAK KONUSU Çizgi boyunca yer alan direnç Denklem 7 Karakteristik empedans, uzunluktan ba ğımsızdır ve R = G = O şartlarını sağlayan ideal bir kabloda, frekanstan da bağımsız dır. Bir kablo çiftinde, endüktans ve sığa, ayrım mesafesi s'ye, kablo çapı d'ye ve yalıtkan sabitine bağlıdır. Nispeten kolay olarak ölçülebilen karakteristik empedans, diğer tüm parametreleri belirleyen değişkenleri de ihtiva etmekte ve dolayısıyla, tüm kablo performans özelliklerini gösteren güvenilir bir gösterge sağlamaktadır. L µ ( 2s ) "' ;-log d C JrE log(�) Zo --og - _ 120 1 ( 2s ) .Je: d Bağlantılı iletim Hattı Şekil 15'te, em pedansı Z L olan bir yüke {bu da, başka bir iletim hattı olabilir) bağlı olup, karak teristik empedansı Z 0 olan bir iletim hattı görülmektedir. ' ' ' Z= -d r (-d) Z=O Şekil 15. Bir yüke bağlı olan ve karakteristik empedaıısı Z0 olan iletim hattı Yukarıda gösterildiği üzere, hesaplanan magnitüdün empedans değişikliği esnasında bir yansıma olduğu görülür. Z0 = ZL olduğu şartlarda, hat dengelidir ve kesişim noktasında herhangi bir yan sıma yoktur, ancak uyumsuz bir konfigürasyonda, eğer bir kablo söz konusu ise bir miktar enerji yansıması olacağı için yüke iletilen sinyal zayıflayacaktır. I YANGIN ve GÜVENLiK SAYI 94 76 Şekil 13. Matematiksel kablo modelleri. G.Lix C.Lix Şekil 14. Yarı-sonsuz alt iiııiteleı: Yansımalar, kablolar için dalgalara yol açabilir ve bu, işlemlerde zayıflamanın yanı sıra verici için de sorunlara yol aça rak yanlış veri sadmeleri verir ve ağın bütünlüğüne daha da büyük darbeye se bep olur. Verici ve alıcının dengesiz olması, kablo ağı boyunca uyumsuz olma larına kıyasla o kadar önemli değildir; zira, burada ortaya çıkan etkilerin, elekt ronik olarak telafi edilmesi mümkündür. Dolayısıyla, karakteristik empedansın mutlak değeri, tüm kablo sistemi içinde bir düzen olmasını temin etme şartına kıyasla daha önemsizdir. Bir kablonun karakteristik empedansın da kontrol sağlayabilmek için imalatçı firma, iç kısmın çağı, yalıtımın kalınlığı, söz konusu yalıtımın yalıtkan sabiti ve iç kısımlar arasındaki ayrım mesafesi üze rinde kontrol sağlamalıdır. Ancak, imalatçıdaki empedansın istikrarı yeterli değildir zira bunun, kablonun işlev gösterTablo 1. Yan-sonsuz Ağın Özellikleri mesi gereken, performans kapsamı için de de muhafaza edilmesi gereklidir. Dolayısıyla, yangın performans kabloların da bu şartlara yangın da dahildir. Yangın Kablolarının Karakteristik Empedansları Karakteristik empedansını muhafaza ettiği gösterildiği üzere, yalıtımın gerek yalıtkan sabitinin gerekse iç kısımlar arasındaki ayırma mesafesinin, yangına maruz kalınan süre zarfında değişme mesi gereklidir. Bu şart, yalıtımın polimer esaslı olduğu kablo sistemlerinde özellikle zordur; zira bunların her ikisi de, yüksek sıcaklıklara tepki verirler ve yük sek sıcaklıklarda değişiklik gösterirler. Birçok katı polimerin, nispi yalıtkan sabiti 2 ile 3 arasındadır ancak sonuçta gerçekleşen kavrulmanın değeri çok daha düşük tür; bu da bir yangın esnasında kabloların karakteristik empedansını önemli öl çüde değiştirir. Magnezyum oksidin yalıtkan sabiti, yaklaşık 1 O civarındadır ve yan gına maruz kalma ile değişmez. Aşağıdaki kablo empedans ölçümleri, muhtelif yangın emniyet kablolarını EN 50200 test protokollerine ve prA1'de ta nımlanan su püskürtme uygulamasına tabi tutmak kaydı ile gerçekleştirilmiştir. Alev sıcaklığı 830°C olarak sabitlenmiş ve 30 dakika süre ile uygulanmıştır, an cak tahmin edildiği üzere silikonun oksitParametre Pratik Aktarım Hattı Teorik Aktarım Hattı Karakteristik Empedans z. = R+iwL --- G+iwC Zayıflama Sabiti a = 91(.jR + iwL)(G + iwC) Faz Sabiti f3 = 'J(.jR + iwL)(G + iwC) Sinyal Hızı v=wl /3 z =1-fL o C a = O {3 =W✓lC v=c!J"e:

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=