Интернет-кабель для камер видеонаблюдения и PoE: ключевые параметры выбора

Для PoE-видеонаблюдения выбирайте витую пару категории не ниже Cat5e с медными жилами диаметром от 0,51 мм и сопротивлением до 12,5 Ом на 100 метров. Для помещений подойдёт UTP, для улицы — экранированный интернет-кабель FTP с защитной оболочкой. Длина кабеля не должна превышать 75 метров, иначе потребуются усилители.

Основы PoE и требования к кабелям для видеонаблюдения

Power over Ethernet (PoE) — это технология, которая позволяет передавать данные и питание по одному Ethernet-кабелю. В системах видеонаблюдения это значит, что IP-камеру можно запитать и подключить к сети одним проводом, без отдельного кабеля для электричества. Перед тем как подать рабочее напряжение, источник питания проводит проверку: подаёт от 2,8 до 10 вольт и измеряет входное сопротивление устройства. После этого камера классифицируется по потреблению энергии, и если ток превысит допустимый для данного класса, питание отключается — всё для безопасности.

Выбор кабеля напрямую влияет на то, как работает вся система. PoE передаёт питание в диапазоне 44–57 вольт, и на расстоянии до 100 метров это обеспечивает стабильность — но только при условии, что сечение жил достаточное, а кабель соответствует стандарту. Если кабель длиннее, тоньше или низкого качества, начинается падение напряжения. Высокое сопротивление или слабая изоляция приводят к тому, что камера недополучает питание — и начинаются сбои, отключения. Плохой кабель добавляет помех в данные, снижает скорость и ухудшает качество видеопотока.

На что обращать внимание при выборе кабеля:

• Категория кабеля — для PoE берите минимум категорию 5e. Она обеспечивает нужную пропускную способность и низкое сопротивление.
• Сечение жил — стандарт IEEE 802.3 предполагает сопротивление не выше 9,38 Ом на 100 метров для кабеля категории 5e и выше. Это достигается при сечении жил 24 AWG (около 0,5 мм2). Если жилы тоньше — сопротивление растёт, падение напряжения увеличивается, и на длинных трассах камера может не получить достаточно энергии.
• Качество изоляции — хорошая изоляция защищает от помех и утечек тока, особенно важно при передаче питания.
• Экранирование — экранированные кабели (FTP или STP) снижают электромагнитные помехи, улучшая качество и питания, и данных.
• Соответствие стандартам — кабель должен подходить под IEEE 802.3af (до 15,4 Вт), 802.3at (до 30 Вт) или 802.3bt (до 60–100 Вт) в зависимости от мощности вашей камеры.

Если подобрать кабель с нужными параметрами, PoE-система видеонаблюдения прослужит долго и без сбоев. Качество кабеля — фундамент стабильной работы, не стоит экономить на этом.

Типы витой пары: UTP, FTP и экранированные кабели

Для внутреннего видеонаблюдения неэкранированная витая пара (UTP) — простой и бюджетный вариант. Четыре пары скрученных медных проводов в одной оболочке, без дополнительной защиты. Удобно монтировать, легко обжимать под RJ-45, передаёт сигнал по PoE на расстоянии до 100 метров. Подходит для квартир, офисов и магазинов, где кабель спрятан в коробах или за потолком — там, где нет мощных источников электромагнитных помех. Рядом с силовыми линиями или тяжелой техникой UTP может ловить наводки, и тогда лучше смотреть в сторону экранированных решений.

Для улицы или мест с повышенными помехами выбирают фольгированный (FTP) или экранированный (STP) кабель. FTP обёрнут общей алюминиевой фольгой, STP — оплёткой из медных проволок. Комбинированный SFTP сочетает фольгу и оплётку. Такая конструкция защищает от атмосферных наводок, помех от силовых линий и промышленного оборудования. Работает стабильно в лифтовых шахтах, рядом с кондиционерами, на открытых трассах. Но есть нюанс с расстоянием: сопротивление экрана добавляет потери — около 0,5–1 Вт на 100 метров при токе 0,35 А (стандарт PoE 802.3af). Если камера потребляет 12 Вт, а линия длиннее 80 метров, напряжение на конце может просесть ниже порога. Поэтому для дальних участков (90+ метров) нужен либо кабель большего сечения, либо промежуточный инжектор. И обязательно правильное заземление экрана — иначе защита не работает.

Что касается жил, для PoE лучше брать цельномедные (Cu). Они проводят ток эффективнее, меньше греются, не дают просадки напряжения на длинных линиях. Омеднённые жилы (CCA) — вариант подешевле, но сопротивление у них в 1,5–2 раза выше. Для видеонаблюдения CCA можно использовать только на коротких участках — до 30–40 метров при мощности камеры до 6–7 Вт. Дальше начинаются потери, перегрев, нестабильная работа. Для PoE рекомендуют именно медные жилы, категории Cat 5e и выше.

• UTP — для помещений без сильных помех, экономия на материале и монтаже.
• FTP — фольга защищает от наводок, можно прокладывать рядом с силовыми линиями.
• STP — оплётка для уличных трасс, обязательно заземление экрана.
• SFTP — двойная защита, когда вокруг много кабелей и промышленное оборудование.
• Медные жилы (Cu) — стабильный PoE без потерь, для любых расстояний до 100 м.
• Омеднённые жилы (CCA) — только для коротких участков (до 30–40 м) и малой мощности (до 7 Вт).
• Категория 5e — достаточно для видео до 1 Гбит/с, категория 6 — запас по скорости и помехозащищённости.

Длина кабеля и падение напряжения в PoE системах

В системах PoE максимально допустимая длина кабеля ограничена 100 метрами. Превысите этот предел или нагрузите линию сильнее — напряжение начнёт падать, камеры могут работать с перебоями. Чтобы этого избежать, важно правильно рассчитать сечение жил и учитывать материал кабеля. Для PoE формула выглядит так: S = (p x I x L) / U_доп, где S — сечение одной жилы в мм2, p — удельное сопротивление (для меди 0,018 Ом*мм2/м), I — ток нагрузки в амперах, L — длина кабеля в метрах, а U_доп — допустимое падение напряжения (обычно 3–5% от исходного, например 1,4–2,4 В при 48 В). Формула учитывает, что в PoE ток идёт по двум или четырём парам — в зависимости от стандарта.

Стандартные ограничения длины кабеля для PoE (100 метров и дальше)

Стандарты PoE — IEEE 802.3af, at и bt — чётко прописывают максимум в 100 метров для кабелей категории 5e и 6. При этом сопротивление одной жилы не должно превышать 9,38 Ом на 100 метров. Типичный кабель Cat5e в паре имеет сопротивление около 10 Ом на 100 м, что подходит для нагрузки до 30 Вт. Но если протянуть кабель дальше — скажем, 150 метров — падение напряжения для камеры с током 0,5 А может вырасти до 5–7 В. Вот и получите сбои в работе. Выход? Либо используйте промежуточные PoE-инжекторы или коммутаторы, либо переходите на стандарт с передачей по четырём парам (PoE++ bt) — это снижает сопротивление вдвое. Главное — не допускать чрезмерного сопротивления в цепи.

Расчёт падения напряжения в зависимости от сечения и материала жил

Падение напряжения растёт вместе с длиной и током, но уменьшается при увеличении сечения жил. Например, для медного кабеля Cat5e с сечением жилы 0,5 мм2 на 100 метрах при токе 0,6 А (камера PoE+ 30 Вт при 48 В) потери будут около 2,2 В — примерно 4,5%, что в пределах нормы. Если длину увеличить до 150 м, падение вырастет до 3,3 В, и камера может начать терять связь. Алюминиевые жилы имеют удельное сопротивление 0,028 Ом*мм2/м, так что для тех же условий нужно сечение в полтора раза больше — но в Ethernet-кабелях алюминий почти не используется (разве что в дешёвых CCA-версиях, которые лучше избегать). Для примера: PoE 48 В, камера 15 Вт (около 0,31 А), длина 100 м, медное сечение 0,5 мм2 — падение напряжения около 1,1 В, что вполне нормально.

Как выбрать кабель для дальних расстояний

Если ваш кабель тянется дальше 100 метров, стандартные Ethernet-кабели уже не подойдут — придётся использовать промежуточные устройства. PoE-экстендеры или дополнительные коммутаторы позволяют продлить линию ещё на 100 метров. Другой вариант — переход на оптоволокно с медиаконвертерами и PoE-инжекторами на конечных участках. Попытки увеличить сечение жил выше стандартного (0,5–0,52 мм2 для Cat5e/6) выводят кабель за рамки спецификации Ethernet — разъёмы RJ45 могут не обжаться корректно, а характеристики передачи данных ухудшатся.

Чек-лист для расчёта и выбора кабеля PoE:

• Укажите мощность камеры (Вт) и рассчитайте ток: I = P / 48 В.
• Измерьте длину кабеля от коммутатора до камеры (м).
• Задайте допустимое падение напряжения U_доп: 3% (1,4 В) или 5% (2,4 В).
• Примените формулу: S = (0,018 x I x L) / U_доп и проверьте, что сечение жилы кабеля подходит.
• Убедитесь, что сопротивление не превышает 9,38 Ом на 100 м для одной жилы.
• Если длина больше 100 м — используйте PoE-экстендер или дополнительный коммутатор.
• Протестируйте цепь мультиметром, измерьте фактическое падение напряжения.
• Учтите, что в ночном режиме с ИК-подсветкой ток может вырасти на 20–50%.
• Используйте кабели Cat5e или Cat6 с медными жилами — избегайте CCA (алюминий с медным покрытием).

Стандарты PoE и их влияние на выбор кабеля

Стандарты PoE определяют, какую именно мощность можно передать по кабелю к камерам видеонаблюдения. Это — ключевой момент при выборе кабеля: чем выше потребляемая мощность, тем ниже должно быть сопротивление жил, чтобы минимизировать потери на длинных участках.

Стандарты PoE: мощность и требования к кабелю

Среди основных стандартов выделяют IEEE 802.3af (PoE), IEEE 802.3at (PoE+) и IEEE 802.3bt (PoE++). Каждый из них задаёт разные параметры: сколько ватт подаётся на порт коммутатора или инжектора и сколько реально дойдёт до камеры после учёта потерь в кабеле.

Если камера простая, с разрешением до 2 Мп, ей обычно хватает PoE — то есть 15 Вт. А вот модели с ИК-подсветкой, поворотом или 4K-видео уже тянут на PoE+ — порядка 25–30 Вт. Для PTZ-камер с нагревателями или когда надо питать сразу несколько устройств по одному кабелю, нужен PoE++ с его 60–90 Вт. Все эти стандарты требуют витую пару не ниже категории Cat5e, с медными жилами диаметром минимум 0,51 мм (24 AWG). Это важно, чтобы сопротивление не превысило 9,38 Ом на 100 метров — иначе мощность упадёт.

Совместимость кабелей с разными версиями PoE

Кабели категории Cat5e подходят для PoE и PoE+. Но если планируется PoE++ или длинные кабельные трассы — свыше 75 метров — лучше использовать Cat6 или Cat6a. Причина проста: сопротивление жил напрямую влияет на потери мощности. Формула такая: потери (Вт) = I² x R, где I — ток, R — сопротивление кабеля. Чем толще жила и выше категория, тем ниже сопротивление — и меньше греется кабель. Cat6a с жилами 23 AWG (0,57 мм) даёт сопротивление около 7 Ом на 100 метров, что критично для PoE++ Type 4 с его 90 Вт на старте.

Стандарты PoE обратно совместимы: коммутатор с поддержкой PoE++ без проблем «поймёт» устройства, работающие на PoE или PoE+, и выставит нужную мощность. Важно: жилы должны быть из чистой меди, без омеднения. Иначе потери возрастут, а стабильность питания упадёт.

Как подобрать категорию кабеля под конкретный стандарт PoE

Для начала определите, какую максимальную мощность потребляют ваши камеры — загляните в их паспорта. Если камера тянет до 15 Вт, Cat5e справится. Для PoE+ (до 30 Вт) тоже подойдёт Cat5e, но на трассах длиннее 80 метров разумнее взять Cat6 — запас по сопротивлению снизит нагрев и продлит срок службы кабеля. Для PoE++ Type 3 (60 Вт) и Type 4 (90 Вт) нужен Cat6 или Cat6a — особенно если трасса близка к 100 метрам. Cat6a с его низким сопротивлением обеспечит стабильное питание даже при пиковых нагрузках.

Пример: PTZ-камера с нагревателем потребляет 70 Вт. На трассе 90 метров Cat5e даст потери около 15–20 Вт — камера получит меньше 55 Вт и может работать нестабильно. Cat6a снизит потери до 10 Вт, и на камере останется 60 Вт — достаточно для нормальной работы. Но избегайте трасс длиннее 100 метров без усилителей — иначе мощность на камере может упасть ниже минимума, и работа будет нестабильной.

Требования к оболочке и условиям эксплуатации кабеля

Защита от внешних факторов: влага, ультрафиолет, механика

Вне помещения кабель встречается с дождём, снегом, солнцем и случайными ударами. Двойная изоляция и оболочка из полиэтилена или ПВХ — минимум для защиты от влаги. Ультрафиолет разрушает материал за пару сезонов, поэтому берите кабели с чёрной или серой оболочкой, в которую добавлены УФ-блокаторы. Механическая прочность зависит от типа оболочки: для подвеса нужен трос, для земли — усиленный PE, для фасада достаточно стандартного ПВХ в гофре.

Максимальная длина линии и расчёт потерь

Для PoE-камер часто называют предел в 75 метров — но это упрощение. Реальная длина зависит от мощности камеры и сопротивления кабеля. Стандарт IEEE 802.3af (до 15,4 Вт) допускает 100 метров при сопротивлении не выше 9,38 Ом на 100 м. Если камера потребляет 12 Вт, а кабель имеет сопротивление 9 Ом, падение напряжения составит около 2,7 В — это укладывается в норму. Но при 90 метрах и плохом кабеле (12 Ом) падение может достичь 3,5 В, и камера начнёт перезагружаться. Поэтому 75 метров — безопасный запас для большинства сценариев, но не догма.

Ключевые параметры кабеля для наружной установки:

• Оболочка с УФ-защитой (чёрная или серая, PE или PVC).
• Сопротивление жилы — не более 9,38 Ом на 100 м.
• Температурный диапазон: от -40 до +60 °C для климата средней полосы.
• Влагостойкость: двойная изоляция или заполнение гелем.
• Радиус изгиба — минимум 8 диаметров кабеля (обычно 40–50 мм).
• Защита IP67 для соединительных муфт.
• Длина сегмента — до 75 м для PoE без расчёта, до 100 м с проверкой падения напряжения.

Проверка кабеля перед установкой и в процессе эксплуатации

Перед монтажом измерьте сопротивление — оно не должно превышать 9,38 Ом на 100 метров. Тестер на обрывы и короткие замыкания тоже обязателен. После установки проверьте пропускную способность: 100 Мбит/с должны проходить стабильно. Раз в год осматривайте линию на трещины и влагу — особенно муфты и точки входа в камеры. Для PoE-линий полезен тестер мощности: он покажет, доходит ли до камеры нужное напряжение (обычно 48–52 В на входе, 44–48 В на камере).

• Перед монтажом: сопротивление жилы, тест на обрывы.
• После установки: проверка скорости 100 Мбит/с, измерение PoE-напряжения на камере.
• Ежегодно: осмотр оболочки, муфт и точек крепления.
• При сбоях: измерение падения напряжения (не более 10%), локализация обрыва рефлектометром.

Практический чек-лист выбора кабеля для вашей системы

Начните с того, что уже есть. Какой PoE-стандарт поддерживают ваши камеры и коммутатор — 802.3af, 802.3at или 802.3bt? От этого зависит, сколько мощности должен пропустить кабель без потерь. Для PTZ-камер и устройств с подогревом нужен запас — тут важнее не только стандарт, но и реальное сопротивление жил.

Измерьте расстояние от источника питания до каждой камеры. Стандарт Ethernet допускает 100 метров, но при высоких мощностях (PoE+ и выше) лучше держаться в пределах 70–75 метров — иначе потери на сопротивлении съедят часть питания. Если дистанция больше, планируйте промежуточные усилители или переход на оптику с медиаконвертерами.

Теперь сам кабель. Для PoE берите Cat5e или выше, обязательно с медными жилами (не омеднённый алюминий). Диаметр жилы — от 0,51 мм, сопротивление — не выше 9,38 Ом на 100 метров по стандарту IEEE. Это критично для стабильной передачи мощности. Кабель должен быть четырёхпарным — все восемь жил задействованы в PoE.

Условия прокладки определяют тип экранирования и оболочки. UTP подходит для помещений с низким уровнем помех. FTP — для улицы, производственных зон, мест рядом с силовыми линиями. Для наружной установки оболочка должна быть рассчитана на UV-излучение и перепады температур — обычно это PE, а не просто PVC.

Перед покупкой сверьте суммарную мощность всех камер с power budget коммутатора. Оставьте запас минимум 20% — коммутатор не должен работать на пределе. Проверьте совместимость по стандартам PoE и убедитесь, что кабель выдержит расчётную нагрузку на всей длине трассы.

• Определён стандарт PoE системы и требуемая мощность на камеру
• Измерено расстояние до каждой камеры, учтены ограничения по длине
• Выбрана категория кабеля Cat5e или выше
• Кабель четырёхпарный (8 жил) с медными проводниками
• Диаметр жилы не менее 0,51 мм
• Сопротивление не превышает 9,38 Ом на 100 метров
• Выбран тип экранирования: UTP для помещений, FTP для улицы и зон с помехами
• Для наружной установки оболочка рассчитана на UV и температурные перепады
• Проверена суммарная мощность коммутатора и запас минимум 20%
• Подтверждена совместимость камер, коммутатора и кабеля по стандарту PoE
• Учтены условия прокладки: влажность, температура, механические нагрузки
• Закуплен кабель с запасом длины 5–10% от расчётной