کابل RG (کواکسیال) به عنوان اصلی‌ترین رسانه انتقال سیگنال‌های رادیویی، تلویزیونی و نظارتی، نقش حیاتی در زیرساخت‌های ارتباطی ما دارند. هنگامی که این کابل‌ها در محیط‌های بیرونی (Outdoor) نصب می‌شوند، در معرض شرایط سخت محیطی مانند نور مستقیم خورشید، نوسانات دما، رطوبت و عوامل فیزیکی قرار می‌گیرند. عمر مفید و دوام یک کابل کواکسیال در این شرایط، کاملاً به کیفیت ساختار و به‌ویژه جنس روکش بیرونی آن وابسته است. عدم انتخاب کابل مناسب برای فضای باز می‌تواند منجر به تخریب زودهنگام روکش، نفوذ رطوبت، زنگ‌زدگی شیلد و در نهایت، افت شدید سیگنال و خرابی سامانه شود. بنابراین، انتخاب کابل با روکش مقاوم، یک سرمایه‌گذاری بلندمدت در پایداری سیستم است.
چالش‌های محیط بیرونی و عوامل تهدیدکننده دوام کابل‌ها
محیط‌های بیرونی، میدان نبردی برای دوام هر نوع کابل محسوب می‌شوند. عوامل متعددی از اشعه‌های مخرب خورشیدی گرفته تا حملات موجودات زنده، به‌طور مستمر در حال کاهش عمر مفید کابل‌های RG هستند. اگر کابل کواکسیال برای این شرایط خاص طراحی نشده باشد، نه تنها روکش آن آسیب می‌بیند، بلکه هسته حساس کابل نیز در معرض نفوذ عوامل مخرب قرار می‌گیرد. درک این عوامل تهدیدکننده، به مهندسان و نصابان کمک می‌کند تا کابل‌هایی با بالاترین استانداردهای مقاومت را انتخاب نمایند.
اثر مخرب اشعه ماوراء بنفش (UV) بر روکش PVC استاندارد
بزرگ‌ترین دشمن کابل‌های RG در فضای باز، اشعه ماوراء بنفش (UV) موجود در نور خورشید است. روکش‌های PVC استاندارد که برای محیط‌های داخلی طراحی شده‌اند، در مواجهه طولانی‌مدت با اشعه UV، دچار تخریب شیمیایی و پلیمری می‌شوند. این فرآیند باعث می‌شود که روکش کابل سخت، شکننده و ترک‌خورده شود. با ایجاد این ترک‌ها، راه برای نفوذ آب و رطوبت به لایه‌های داخلی کابل باز می‌شود. این تخریب معمولاً در طی یک تا سه سال رخ می‌دهد و در نهایت منجر به از بین رفتن کامل عایق و شیلد کابل می‌گردد. بنابراین، استفاده از روکش‌های ضد UV برای فضای باز ضروری است.
نفوذ رطوبت و آب به ساختار کابل و زنگ‌زدگی شیلد
هنگامی که روکش بیرونی کابل در اثر عوامل محیطی (مانند UV یا آسیب فیزیکی) آسیب می‌بیند، رطوبت و آب به سرعت به ساختار داخلی نفوذ می‌کنند. نفوذ رطوبت به عایق دی‌الکتریک، امپدانس مشخصه کابل را تغییر داده و باعث افت سیگنال (Attenuation) شدید و بازتاب سیگنال می‌شود. مهم‌تر از آن، رطوبت به شیلد بافته‌شده مسی یا آلومینیومی می‌رسد و باعث زنگ‌زدگی و خوردگی سریع آن‌ها می‌شود. این خوردگی، عملکرد محافظتی شیلد در برابر نویز را به طور کامل از بین برده و عمر مفید کابل را به زیر پنج سال کاهش می‌دهد. زنگ‌زدگی شیلد، مهم‌ترین عامل خرابی کابل‌های فضای باز است.
نوسانات شدید دما و نقش آن در عملکرد مکانیکی
نصب کابل‌های RG در محیط‌های بیرونی آن‌ها را در معرض نوسانات شدید دما قرار می‌دهد، از سرمای شدید زمستان تا گرمای طاقت‌فرسای تابستان. این تغییرات دمایی باعث انبساط و انقباض متوالی مواد کابل، به‌ویژه عایق و روکش، می‌شود. اگر مواد کابل از کیفیت لازم برخوردار نباشند، این تنش‌های مکانیکی می‌تواند منجر به جدا شدن لایه‌ها، شل شدن شیلد و ایجاد ترک‌های میکروسکوپی در روکش شود. کابل‌های با کیفیت بالا برای محیط خارجی، با موادی تولید می‌شوند که ضرایب انبساط حرارتی یکسانی دارند تا در برابر این تنش‌ها مقاوم باشند و از پارگی جلوگیری کنند.
راهکارهای تخصصی برای افزایش دوام کابل RG در محیط‌های بیرونی
برای تضمین عمر مفید طولانی (حداقل ۱۵ تا ۲۰ سال) برای کابل‌های RG در فضای باز، باید از راهکارهای تخصصی در انتخاب و نصب استفاده کرد. این راهکارها عمدتاً بر روی مقاوم‌سازی روکش کابل در برابر UV و جلوگیری از نفوذ رطوبت به ساختار داخلی متمرکز هستند. عدم صرفه‌جویی در این بخش، هزینه بازسازی‌های مکرر و جایگزینی کابل را در آینده به شکل قابل توجهی کاهش می‌دهد.
کابل RG با روکش پلی‌اتیلن (PE) ضد UV
مؤثرترین راهکار برای مقابله با تخریب UV، استفاده از کابل RG با روکش پلی‌اتیلن (PE) است. روکش PE نسبت به PVC استاندارد، مقاومت شیمیایی و فیزیکی بسیار بالاتری در برابر اشعه UV دارد و عمر مفید آن را تا دو دهه افزایش می‌دهد. همچنین، PE به دلیل مقاومت بهتر در برابر فرسایش و رطوبت، اولین انتخاب برای کابل‌کشی‌های هوایی، دکل‌ها و دفن مستقیم در زمین است. در زمان خرید، باید اطمینان حاصل کرد که روکش کابل به طور صریح، PE Outdoor Grade یا UV Resistant ذکر شده باشد و دارای افزودنی‌های کربن سیاه باشد.
کابل ژله‌ای (Flooded) و خاصیت ضد رطوبت آن
در محیط‌هایی که احتمال نفوذ آب یا دفن مستقیم در خاک وجود دارد، استفاده از کابل‌های ژله‌ای (Flooded) توصیه می‌شود. در این کابل‌ها، فضای بین عایق و شیلد با یک ترکیب ژله‌ای آب‌بند یا گِریس پر شده است. این ژله، در صورت آسیب دیدن روکش بیرونی، از حرکت و نفوذ آب به داخل کابل جلوگیری کرده و مانع رسیدن رطوبت به شیلد و هادی می‌گردد. این ساختار، لایه دوم محافظتی را در برابر نفوذ رطوبت فعال کرده و دوام کابل را در برابر شرایط آب‌وهوایی نامساعد به‌طور چشمگیری افزایش می‌دهد و از خوردگی زودرس جلوگیری می‌کند.
استفاده از شیلد دوگانه (دابل شیلد) و هادی تمام مس
اگرچه شیلد و هادی مستقیماً به دوام مکانیکی کابل کمک نمی‌کنند، اما شیلد دوگانه (بافت و فویل) و هادی تمام مس به افزایش عمر مفید الکتریکی کابل کمک می‌کنند. شیلد دوتایی، مقاومت بیشتری در برابر نویزهای القایی ایجاد می‌کند. مهم‌تر از آن، هادی تمام مس به دلیل کیفیت بالاتر، در برابر خوردگی ناشی از نفوذ رطوبت، مقاوم‌تر عمل می‌کند و افت سیگنال ناشی از تخریب را به تأخیر می‌اندازد. در مقابل، هادی‌های CCA در صورت نفوذ رطوبت، بسیار سریع‌تر دچار خوردگی و زنگ‌زدگی می‌شوند که عمر مفید الکتریکی کابل را کوتاه می‌کند.
نتیجه‌گیری و جمع‌بندی
عمر مفید و دوام کابل‌های RG در محیط‌های بیرونی تابعی مستقیم از کیفیت ساختار و مواد اولیه به‌کار رفته در روکش و هسته کابل است. کابل‌های استاندارد داخلی با روکش PVC در برابر اشعه UV و رطوبت مقاومت بسیار کمی دارند و عمر آن‌ها به کمتر از پنج سال می‌رسد. برای تضمین دوام حداقل پانزده ساله، باید حتماً از کابل‌های دارای روکش پلی‌اتیلن (PE) ضد UV استفاده کرد. همچنین، کابل‌های ژله‌ای (Flooded) و دارای شیلد و هادی مسی باکیفیت، لایه‌های اضافی از محافظت را در برابر رطوبت و خوردگی فراهم می‌آورند. صرفه‌جویی در خرید کابل‌های فضای باز، منجر به هزینه‌های سنگین و مکرر تعویض و تعمیر در آینده خواهد شد.
