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Aus dem Facharchiv: Elektropraxis
Lesen und Verstehen 
eines Messprotokolls (1)

Nach Installation einer passiven Netzwerkverkabelung wird für Gebäude oft eine Dokumentation über die verbauten Strecken in der Anlage gefordert. Das geschieht mittels einer Messung jeder dieser Strecken mit einem Zertifizierungsmessgerät, das eine Vielzahl von Einzelmessungen zu einer Gesamtbewertung zusammenführt und seine Ergebnisse in Prüfberichten dokumentiert.

Aufbau zur Messung der Rückflussdämpfung (Quelle: Softing IT Networks)

Die Aufgaben dieser detaillierten Protokolle sind einerseits technischer Natur: Sie dienen als Dokumentation des korrekten Anschlusses aller Datenstrecken und zugleich als Beweis, dass die verbauten Komponenten, wie Datenkabel und Abschlusskomponenten, die zugesagte Strecken-Performance erreichen und somit auch fachmännisch verarbeitet wurden. Zum anderen bilden sie häufig eine kaufmännische Grundlage für die Rechnungsstellung des Installateurs gegenüber seinen Kunden. Diese verwenden die Prüfberichte oft als Information für die Verwaltung der Netzwerkstruktur.

Die notwendigen Inhalte der Prüfberichte sind genauso wie die Messungen selbst nach IEC 61935-1 [1] festgelegt und unterscheiden sich nur in Ausführungsdetails zwischen den einzelnen Messgeräteherstellern. Da die Dokumente nicht immer sofort verständlich sind, werden die einzelnen Abschnitte sowie die Prüf- und Messparameter im Folgenden erklärt.

Prüfbericht unterteilt 
in mehrere Blöcke

Zur besseren Übersichtlichkeit sind die Prüfberichte einer Zertifizierungsmessung in Abschnitte eingeteilt. Das Dokument beginnt mit einem allgemeinen Teil, der die Strecke und den verwendeten Messstandard eindeutig definiert und mittels der Gesamtbewertung „Bestanden/Nicht bestanden“ über das Testergebnis informiert. Im Anschluss werden technische Daten des verwendeten Messmittels bereitgestellt, gefolgt von tabellarischen Übersichten der einzelnen Messergebnisse. Diese untergliedern sich wiederum in drei Teile.

Entsprechend der logischen Reihenfolge der durchgeführten Messungen beginnt der Prüfbericht mit dem Testergebnis der Verdrahtung, gefolgt von einer Liste niederfrequenter Messparameter. Anschließend werden die Hochfrequenz-Parameter und letztlich aus den Messungen abgeleitete bzw. berechnete Parameter dargestellt. Abgeschlossen wird der Messabschnitt mit der Auflistung der unterstützten aktiven Anwendungen. Am Ende des Berichtes werden Datum und Uhrzeit des Ausdruckes sowie der Name des verwendeten Auswerteprogramms dokumentiert und ein Unterschriftsfeld angeboten.

Teil 1: Definition von Strecke, 
Messstandards und Darstellung 
der Gesamtbewertung

Im allgemeinen Teil des Prüfberichtes finden sich Daten zur verwendeten Messung, zu den verbauten Materialien und dem Standort, Gebäude bzw. Raum an/in dem die Messung erfolgte. Die oben rechts befindliche Gesamtbewertung in grüner Schrift mit Häkchen wird, sobald auch nur ein Parameter der Messung nicht bestanden wurde, zu einem mit „X“ versehenen, roten „Nicht bestanden“. Auf der linken Seite ist die Streckenbezeichnung als eindeutige Zuordnung der Ergebnisse zur Anlage hervorgehoben. Darunter befinden sich Datum und Uhrzeit der durchgeführten Messung. Diese Daten werden direkt aus dem verwendeten Messgerät übernommen. Wegen möglicher Reklamationen sollte der verantwortliche Messtechniker stets darauf achten, dass diese Angaben korrekt sind. Der Prüfbericht stellt ein Zertifikat der Messung dar und ist somit als Nachweis oder Beweismittel einsetzbar. Daher ist es wichtig, dass auf den verwendeten Messgeräten immer die aktuelle Zeit und das aktuelle Datum eingestellt sind. Ebenso wird in diesem Abschnitt der bei der Messung verwendete Standard dargestellt.

Zu den Informationen, die aus dem Messgerät stammen, gehört die Bezeichnung des Standards, aus dem die Grenzwerte abgeleitet werden und der die Strecken in Leistungsklassen („Classes“) einteilt, beispielsweise ISO/IEC 11801-1, kurz „ISO“ genannt. Gängige Alternativen sind die europäische Variante der ISO, die „EN 50173“ (auch so dargestellt) oder das amerikanische Pendant, die ANSI/TIA 568, („TIA“). Nach „Class EA …“ gemessen, entspricht einer Messung bis 500 MHz Bandbreite, um theoretisch bis zu 10 Gbit/s Ethernet zu übertragen. Neben der Messbandbreite ist auch noch die Messtopologie wichtig, also welche Teile der Strecke gemessen wurden, wie z. B. die sogenannte Installationsstrecke (Permanent Link), üblicherweise die Strecke vom Verteilerfeld bis hin zur Auslassdose im Raum, ausgedrückt über „… 2 Connection Link“. Eine Messung nach Permanent Link ist die klassische Abnahmemessung für neue Installationen. Dabei werden die Länge und Performance der verbauten Strecke ermittelt, ohne Einflüsse der Messkabel. Der Ausdruck „… 2 Connection Link“ besagt auch, dass es nur zwei Übergangstellen in der Strecke gibt, nämlich die Komponenten am Anfang und am Ende der Leitung. In einem Permanent Link kann es auch drei Übergangsstellen geben, wenn ein sogenannter „Sammelpunkt“ (engl. Consolidation Point) in der Strecke mitverbaut wurde. Der Messstandard müsste für diese Konstellation in „… 3 Connection Link“ gewechselt werden. Alternativ zur Installationsstrecke gibt es noch die Übertragungsstrecke (Channel Link). Dabei wird mit den Anschlussschnüren der aktiven Komponenten gemessen, was zu falschen Längenwerten und ungenauen Performance-Aussagen der fest verbauten Strecke führt und daher üblicherweise nur im Fehlerfall einer laufenden Anlage eingesetzt wird.

Zusätzlich zu den klassischen Permanent- und Channel-Link-Topologien gibt es zwei weitere. Die sogenannte „Ende-zu-Ende“-Strecke (engl. E2E Link) kommt hauptsächlich in der Industrie zum Einsatz. Ein Beispiel sind hier die Profinet-Verkabelungen, die nicht in Buchsen enden, sondern in Steckern und auch nicht zwingend auf das RJ45-Steckgesicht beschränkt sind. Die Industrie setzt vielfach auf Rundsteckverbinder, wie z. B. M8 und M12 in verschiedenen Kodierungen. Eine weitere Topologie, die gerade in die Standardisierung Einzug hält, ist „MPTL“ (Modular Plug Terminated Link) oder auch „Direct Connection“ genannt. Dies stellt eine Art Direktanschluss von Endgeräten, wie z. B. Überwachungskameras und Access Points dar. Um ohne Umwege über Datendose und Anschlussschnur das Endgerät zu verbinden, befindet sich typischerweise auf der Verteilerseite eine Buchse und auf der Endgeräteseite ein feldkonfektionierbarer Stecker. Wichtig ist, dass zum richtigen Messen einer MPTL-Strecke an den Messgeräten die passende Adapterkonstellation verwendet wird: auf der Verteilerseite ein Permanent-Link-Adapter und auf der Endgeräteseite ein Messadapter für Anschlussschnüre (kein Channel-Link-Adapter!).

Der nächste Punkt im Prüfbericht beinhaltet Informationen zum verbauten Material. Abhängig von der Auswahl, die unter „Kabelbezeichnung“ getroffen wurde, definiert diese, ob es sich um eine geschirmte oder ungeschirmte Verkabelung handelt und welche Aderpaare verwendet und somit gemessen werden. Der ausgewählte Kabeltyp ist zudem über die Vorgabe des NVP-Wertes (Nominal Velocity of Propagation), der vom Kabelhersteller spezifiziert wird, mit der Längenmessung gekoppelt. Dieser Wert sollte zur optimalen Längenbestimmung auch so genau wie möglich zur Verfügung stehen. Wurde ein Kabel aus der internen Liste des Messgerätes gewählt, wird der dort hinterlegte NVP-Wert automatisch aufgerufen und verwendet. Er kann bei Bedarf manuell angepasst werden. Alternativ kann auch ein universelles Kabel ausgewählt werden, das nur als Kategorie hinterlegt ist. Diese wird dann anstelle des konkreten Kabelnamens angezeigt. Auch hier wird der hinterlegte NVP-Wert automatisch aufgerufen und verwendet, kann aber ebenfalls manuell nachjustiert werden. Eine dritte Methode erlaubt das Erstellen eines individuellen Kabels, mit eigener Bezeichnung, die dann auf dem Bericht erscheint. Im Hintergrund werden für dieses Kabel dann Kategorie, verwendete Aderpaare, Aufbau geschirmt oder ungeschirmt und NVP-Wert eingetragen. Letzterer kann vom Datenblatt übernommen oder über eine Referenzstrecke bestimmt werden.

Die angegebene Steckerbezeichnung hat keine Relevanz für die Messung und ist eine Zusatzinformation für den Prüfbericht, ergänzend zum verbauten Kabeltypen. Der verwendete Stecker kann aus einer Hersteller-Liste ausgewählt werden. Der Name erscheint dann auf dem Prüfbericht. Bei der Auswahl eines universellen Stecker-Typs wird dieser Name für das Protokoll verwendet. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, einen benutzerdefinierten Stecker anzulegen, dessen Name dann auf dem Prüfbericht ausgegeben wird.

Als „Standort“ der Messung wird der Verzeichnisname im Gerät bezeichnet, d. h. wo die Messdaten zu finden sind. Er ist außerdem Ausgangspunkt der hierarchischen Struktur im Messobjekt. Entsprechend folgen die Unterkategorien: Gebäude, Etage, Raum, Verteilerschrank und schließlich Verteiler (Panel).

Autor: A. Huber

Literatur:

[1] IEC 61935-1:2015 Specification for the testing of balanced and coaxial information technology cabling – Part 1: Installed balanced cabling as specified in ISO/IEC 11801 and related standards.

Der vollständige Artikel ist in unserem Facharchiv nachzulesen.

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