سیستم های حفاظت در برابر سرج برای فناوری اطلاعات و دیتا

از سیستم های فناوری اطلاعات و دیتا در کاربردهای متفاوت زیادی استفاده می شود تقریبا تمام سیستم های الکترونیکی مورد استفاده برای پردازش اطلاعات به شدت مهم تلقی می شوند. با افزایش روزافزون حجم داده هایی که ذخیره شده و باید در هر زمان در دسترس باشند، حفاظت از این سیستم ها در برابر سرج های خطرناک نیز اهمیت بیشتری یافته است. به منظور جلوگیری از خرابی یا حتی نابودی این سیستم ها، باید آن ها را در سیستم حفاظت در برابر صاعقه و سرج وارد کرد.

اصول پایه
امروزه، سیستم های مخابرات و IT تعیین کننده ی سرنوشت تقریبا هر شرکتی هستند. در بدترین حالت، ولتاژهای سرج که ناشی از کوپلینگ های گالوانیک ،خازنی، یا القایی هستند و وارد کابل های دیتا می شوند، قادرند تجهیزات IT و مخابراتی را نابود سازند. برای جلوگیری از چنین خرابی هایی، باید معیارهای حفاظتی مناسبی اتخاذ شوند.

در عمل، طیف وسیع سیستم های اطلاعات مخابرات و اندازه گیری استاندارد، غالبا انتخاب تجهیز مناسب را برای حفاظت در برابر سرج دشوار می سازد. عوامل زیر را بدین منظور باید مد نظر قرار داد:
. نوع اتصال دستگاه حفاظتی باید با دستگاهی که تحت حفاظت است مناسب باشد.
. پارامترهایی نظیر حداکثر سطح سیگنال، ماکزیمم فرکانس، حداکثرسطح حفاظتی و محیط نصب باید مد نظر قرار داده شوند.
. تجهیز حفاظتی باید کمترین اثر را بر مسیر عبور (از نظر تضعیف و انعکاس) داشته باشد.

یک دستگاه تنها وقتی در برابر ولتاژهای سرج حفاظت شده است که تمام کابل های برق و دیتای متصل به آن، در سیستم همبندی هم پتانسیل سازی در محل های گذار از یک منطقه حفاظت در برابر صاعقه به منطقه ی دیگر  (شکل 3.29) شرکت کرده باشند( همبندی همپتانسیل سازی محلی). OBO طیف کاملی از تجهیزات حفاظت کابل دیتا را که بسیار عملی و قابل اطمینان بوده و از قبل آزموده شده اند را برای تمام سیستم های فناوری اطلاعات و مخابراتی استاندارد ارائه می کند.

استانداردهای مختلفی در زمینه فناوری مخابرات و دیتا نقش دارند. از کابل کشی ساختار یافته ی ساختمان و همبندی همپتانسیل سازی گرفته تا EMC، استانداردهای مختلفی را باید لحاظ کرد. برخی از استانداردهای مهم در لیست زیر ارائه شده اند.

مشابه دستگاه های حفاظت در برابر سرج که در زمینه ی فناوری انرژی به کار می روند، تجهیزات حفاظت کابل های دیتا در برابر سرج نیز به چند کلاس تقسیم بندی می شوند. در این حالت نیز کلاس ها متناظر با مناطق حفاظت در برابر صاعقه هستند.

در فناوری اطلاعات دستگاه ها از طریق کابل هایی که به صورت پیکربندی های مختلف قرار گرفته اند با هم در ارتباط هستند؛ به این پیکربندی ها "توپولوژی" گفته می شود. در انتخاب حفاظت در برابر سرج، باید توپولوژی سیستم را نیز در نظر داشته باشیم. رایج ترین توپولوژی ها به همراه اطلاعاتی در مورد محل نصب حفاظت در برابر سرج در هر دستگاه، به شرح زیر ارائه می شوند.

در توپولوژی باس تمام دستگاه ها به صورت موازی وصل شده اند. در این حالت، باس باید محفظه ای بدون انعکاس داشته باشد. کاربردهای این توپولوژی معمولا ،10base5 10Bae2 و کنترلرهای ماشین نظیر پروفی باس و سیستم های مخابراتی نظیر ISDN هستند.

در توپولوژی ستاره، هر ایستگاه توسط یک کابل جداگانه از نقطه ی مرکزی ستاره (هاب یا سوئیچ) تغذیه می شود. کاربردهای رایج آن عبارتند از 10BaseT و 100Base T، و همچنین کاربردهای ۱۰ گیگابیت.

در یک توپولوژی حلقه، به هر ایستگاه دقیقا قبل و بعد از آن، از طریق شبکه ی حلقوی، یک دستگاه وصل شده است. در صورت خرابی یک ایستگاه، كل حلقه از کار می افتد. شبکه حلقوی در کاربردهای Token Ring استفاده می شوند.

جریان های صاعقه و ولتاژهای سرج ممکن است به طرق مختلف با کابل های دیتا کوپل شوند. جریان های صاعقه و گذرا ممکن است توسط صاعقه به صورت مستقیم، یا از طریق کابل که عوامل تداخل قبلا در آن کوپل شده اند منتقل شوند.
از آن جایی که ولتاژهای سرج حتی ممکن است بدون رویداد صاعقه، و به طور مثال ناشی از عملیات سوئیچینگ در شبکه ی برق رخ دهند، دستگاه های نهایی و کابل ها همواره نیازمند داشتن مقدار معینی استقامت عایقی هستند تا در صورت بروز ولتاژ سرج خفیف، دستگاه یا کابل به کار خود ادامه دهد. جدول زیر مقادیر تحمل دی الکتریک را برای دستگاه ها کابل های رایج نشان میدهد.

هر تجهیز الکتریکی دارای مقدار مشخصی تحمل عایقی است.

وقتی جریان صاعقه، به طور مثال در برخورد مستقیم صاعقه، از کابل مستقیما عبور می کند، به این حالت کوپلینگ گالوانیک میگویند (شکل 3.36).

در صورتی که برخوردهای صاعقه و جریان های صاعقه وارد میله ی جذب شده و از طریق سیستم حفاظت در برابر صاعقه وارد زمین شود، تقریبا ۵۰ درصد از جریان صاعقه از طریق سیستم همبندی هم پتانسیل سازی ساختمان وارد آن شده و لذا به صورت گالوانیک کوپل می شود.

کوپلینگ جریان صاعقه همیشه ناشی از سیستم حفاظت اولیه در برابر صاعقه نیستند: در اصل هر کابل خارجی که وارد خانه می شود قادر است جریان های صاعقه را کوپل کند، به طور مثال خطوط هوایی ورودی به خانه این گونه هستند، یا وقتی که صاعقه به پست برخورد می کند. جریان صاعقه همچنین قادر است از طریق کابل مخابراتی نیز وارد خانه شود. یک گارد فلزی قادر است حتی یک کابل فیبر نوری غیرحساس بهEMC را تبدیل به یک هادی جریان صاعقه کند.

SPD ها از طریق سیستم همبندی هم پتانسیل سازی، جریان صاعقه را از کابل های ورودی به سمت زمین هدایت می کنند (شکل 3.37).

جریان کوپل شده ی صاعقه انرژی و فرکانس بالایی دارد. به خاطر شکل موج آن، 10/350us ، این نوع کوپلینگ مدت زمان کمی دارد.

باید تضمین شود که تمام اجزای حفاظتی که روی کابل های ورودی به ساختمان نصب شده اند، نظیر شیلدها ،گاردها و غیره، طوری به سیستم همبندی هم پتانسیل سازی وصل شده باشند که جریان صاعقه را عبور دهند.

 یک هادی که حامل جریان است، میدانی مغناطیسی در اطراف خود ایجاد می کند. در صورتی که جریان صاعقه، قوی باشد، میدان مغناطیسی متناظر با آن نیز بزرگتر بوده و قادر است با هادی یا حلقه های هادی که در نزدیکی آن قرار گرفته اند کوپل شود. برخورد صاعقه در دوردست نیز باعث انتشار امواج الکترومغناطیسی و کوپل شدن آن در حلقه های هادی می شود (شکل 3.38).

این موج باعث القای ولتاژ سرج می شود که قادر است دستگاه های الکتریکی متصل به آن خط را خراب کند یا به کلی نابود سازد. در کابل دیتا این حالت غالبا باعث نابودی اجزای حساس الکترونیکی متصل به القا شده آن کابل می شود. همانند جریان صاعقه، می توان فرض کرد که فرکانس در این حالت نیز زیاد است و مدت پالس بسیار کوتاه. ولتاژ سرج القا شده دارای شکل موج 8/20µs .است سطح انرژی این شکل موج کمتر از پالس 10/350µs است (شکل 3.40).
ولی این فقط جریان صاعقه نیست که ولتاژهای تداخلی را القا می کند؛ بلکه هر کابل الکتریکی دیگری که جریان دارد باعث این تداخل می شود. به طور مثال خطوط برق ۲۳۰ ولت.

در صورتی که کابل مخابراتی در محدوده ی میدان مغناطیسی هادی برق دار قرار بگیرد، ولتاژ تداخلی در آن القا می شود. اندازه ی ولتاژ تداخلی القایی روی کابل مخابراتی هم بستگی به هادی ایجاد کننده ی میدان مغناطیسی دارد، و هم وابسته به ساختار کابل مخابراتی است. در صورتی که کابل مخابراتی شیلددار باشد، تداخل به میزان زیادی کاهش می یابد.

جریان (I) که از هادی الکتریک عبور می کند میدانی مغناطیسی اطراف آن به وجود می آورد. در صورتی که هادی الکتریکی دیگری به شکل حلقه بوده و در معرض میدان مغناطیسی متغیر قرار بگیرد، ممکن است ولتاژ (U) در انتهای هادی اندازه گیری شود. اندازه ی ولتاژ القایی متغیر بوده و بستگی به سایز میدان مغناطیسی و حلقه ی هادی داخل میدان مغناطیسی دارد.

کوپلینگ خازنی وقتی رخ می دهد که دو نقطه با اختلاف پتانسیل زیاد، دارای ولتاژ شوند. بار از طریق محیط بین دو نقطه در تلاش برای هم پتانسیل کردن این دو نقطه جا به جا می شود؛ که این باعث ایجاد ولتاژ سرج می شود (شکل 3.42).

زیرساخت های بحرانی نظیر مراکز داده، پست های برق، کارخانجات شیمیایی و سیستم های تامین برق و آب را می توان با ایجاد نواحی شیلدینگ از اثرات امواج الکترومغناطیسی ایمن ساخت و حفاظت کرد. این کار با پوشاندن تمام دیوارها، سقف و کف با مواد هادی (نظیر ورقه ی استیل یا فویل مسی) انجام می شود. درها و پنجره ها باید با اتصالات فنری به شیلدینگ دیواره وصل شوند. تمام گلندهای کابل باید شیلددار شوند.

کابل ها با فویل یا شیلدهای بافته شده، یا با ترکیبی از این دو شیلد می شوند. شیلدهای فویل بیشتر در فرکانس های بالا موثر هستند، در حالی که شیلدهای اسکرین دار در فرکانس پایین کارایی بهتری دارند. معیار کیفیت شیلدینگ "راندمان شیلدینگ" است. کابل های موجود و خطوط فعلی را می توان با استفاده از ساپورت زمین شده ی کابل یا سیستم های لوله ی فلزی نیز شیلد کرد. در سال های اخیر، استفاده از مدارات الکترونیکی مدام در حال افزایش بوده است. چه در سیستم های صنعتی، چه پزشکی ،خانگی، مخابراتی یا تاسیسات برقی ساختمان - در هر جایی سیستم ها و تجهیزات برقی قدرتمندی وجود دارند که جریان های بزرگ را قطع و وصل می کنند، به طیف های رادیویی بیشتری می رسند و انرژی بیشتری را در فضاهای کمتر انتقال می دهند.

اگر به دلایل فنی، به طور مثال به منظور جلوگیری از حلقه های ۵۰ هرتز زمین، اتصال مستقیم در هر دو انتهای کابل امکان پذیر نباشد، باید حتما مستقیما زمین شود و سر دیگر به طور غیر مستقیم به زمین وصل یک سر شود. با ایجاد اتصال غیر مستقیم به زمین از طریق GDT (به طور مثال اسپارک گپ)، در شرایط عملکرد عادی، شیلد کابل از یک سر عایق شده است. در صورتی که کوپلینگ بزرگی رخ دهد، پتانسیل های دو سر با فعال شدن GDT یکسان می شوند (شکل 3.45).

به هر حال، استفاده از فناوری روز به معنای افزایش پیچیدگی کاربردها است. عواقب این امر این است که تاثیرات متقابل (تداخلات الکترومغناطیسی) ناشی از کابل ها و بخش های مختلف رخ می دهند که منجر به آسیب و ضربه ی اقتصادی می شوند.

سازگاری الکترومغناطیسی (EMC) قابلیت عملکرد رضایت بخش یک واحد الکتریکی در محیط الکترومغناطیسی آن واحد است، بدون این که تاثیر نامناسبی بر محیطی داشته باشد که دستگاه های الکتریکی دیگر نیز متعلق به آن هستند (1-VDE0870). از نظر استانداردسازی، سازگاری الکترومغناطیسی تحت پوشش دستورالعمل EMC 2004/108/EC قرار میگیرد. این یعنی، منابع الکتریکی تداخلات الکترومغناطیسی منتشر می کنند (emission) که توسط دیگر دستگاه ها جذب می شوند (immission) که همچون گیرنده هایی عمل می کنند (interference sink). این یعنی عملکرد یک سینک تداخل ممکن است تا حد زیادی کاهش یابد، یعنی در بدترین حالت، باعث خرابی و ضرر اقتصادی شود. تداخلات قادرند از طریق کابل یا به شکل امواج الکترومغناطیسی منتشر شوند.

یک روند برنامه ریزی سیستماتیک به منظور تضمین EMC ضروری است. منابع تداخل باید شناسایی و مقداریابی شوند. کوپلینگ توصیف کننده ی انتشار تداخل از منبع تداخل تا دستگاه تحت تاثیر است، که همان سینک تداخل نامیده می شود. وظیفه ی برنامه ریزی EMC تضمین سازکاری در منبع، مسیر کوپلینگ، و سینک با استفاده از معیارهای مناسب است. طراحان و مهندسین اجرایی در طول کار روزانه ی خود با این سوژه به صورتی تصاعدی و منظم مواجه می شوند. این یعنی EMC عاملی اساسی است که باید در طول برنامه ریزی تاسیسات و سیستم های سیم کشی، آن را نیز مد نظر قرار داد.

مشکلات EMC به خاطر پیچیدگی سازگاری الکترومغناطیسی باید با در نظر گرفتن فرضیات و مدل های ساده کننده و همچنین آزمایش و اندازه گیری، حل شوند.

سیستم های ساپورت کابل میتوانند مشارکت مهمی در بهبود وضعیت EMC داشته باشند. این سیستم ها پسیو هستند و لذا میتوانند به این علت که کابل ها از داخل این سیستم ها عبور کرده اند یا از طریق آنها شیلد شده اند مشارکتی ایمن و مداوم در EMC داشته باشند. عبور کابل ها از داخل سیستم های ساپورت کابل به میزان زیادی کوپلینگ گالوانیک و کوپلینگ ناشی از میدان های الکتریکی و مغناطیسی را در کابل ها کاهش دهد. لذا سیستم های ساپورت کابل می توانند مشارکت زیادی در کاهش کوپلینگ از منبع تا سینک داشته باشند. عمل شیلدینگ سیستم های ساپورت کابل را می توان با مقاومت کوپلینگ و تضعیف شیلد اندازه گرفت. این اندازه گیری پارامترهای طراحی مهمی را به طراح می دهد تا از آن در سیستم های ساپورت کابل به منظور مهندسی EMC استفاده کند.

در سیستم های پراکنده، طول کابل به چندصد متر هم می رسد. بسته به نوع کابل، شیلدها را میتوان روی کابل های دیتا استفاده کرد تا از خطوط سیگنال در مقابل تداخل محافظت شود. این خطوط باید به سیستم همبندی
هم پتانسیل سازی وصل شوند تا بتوان عوامل تداخل را که کوپل شده اند به زمین منحرف کرد. انواع شیلدهای مختلف در ادامه ارائه شده اند (شکل 3.42).

یک میدان الکتریکی بین اجزای مختلف سیستم وجود دارد. خازن پارازیتی باعث ایجاد جریان های تداخلی در کابل های نزدیک می شود:

شیلدی که به زمین متصل نشده باشد، قادر به حفاظت در برابر تداخل هایی نظیر موارد زیر نخواهد بود:
•Crosstalk
• کوپلینگ القایی
• کوپلینگ خازنی

ولتاژهای UI و  UE مربوط به ارت حفاظتی هستند. به خاطر خازن های Ε پارازیتی (Cp) جریان (Is) از طریق ترانسمیتر به زمین منتقل می شود. ولتاژ تداخلی حاصله با ولتاژ ورودی همپوشانی کرده و باعث اختلال در انتقال سیگنال می شود. خازن های پارازیتی به طور مثال در طیف های RF رخ می دهند.

هنگام اجرای کابل باید تضمین شود که اتصال شیلد در هر دو انتها پیوسته و زمین شده است. شیلد کابل در صورتی که فقط در یک انتها زمین شده باشد فقط در برابر کوپلینگ خازنی موثر است. شیلدهایی که در هر دو انتها زمین می شوند، در برابر کوپلینگ القایی نیز موثر هستند. کابلی که در مثال فوق عنوان شد، در هر دو انتها زمین شده است لذا در برابر کوپلینگ خازنی و القایی شیلد شده است. بسته به مقاومت کوپلینگ، کابل و سطح مقطع شیلد، شیلد ممکن است تحمل جریان صاعقه را هم داشته باشد.

هرچند هنوز جریان های همسان سازی قادرند از شیلد عبور کنند. این حالت وقتی رخ می دهد که مقاومت زمین در سیستم های ارتینگ مختلف، متفاوت باشد. از آن جای که این دو سیستم از طریق شیلد به هم وصل می شوند، جریان های همسان سازی تلاش در حذف اختلاف پتانسیل دارند.
هر چه اختلاف پتانسیل بیشتر باشد، جریان های همسان سازی بزرگ تر خواهند بود. در صورتی که جریان خیلی زیاد باشد و شیلد قادر به تحمل آن نباشد، ممکن است کابل آتش بگیرد. در شبکه های TN-C تداخلات شدیدی ممکن است در کابل دیتا ایجاد شود.

یکی از راه های جلوگیری از بروز جریان های همسان سازی، زمین کردن غیر مستقیم یک سمت از کابل است. این کار با اتصال شیلد به سیستم زمین از طریق یک GDT صورت می پذیرد. از آن جایی که محافظ GDT دارای مقاومتی برابر با چند صد گیگا اهم است، هیچ تماس مستقیمی بین سیستم های ارتینگ مختلف وجود ندارد و لذا به خاطر امپدانس زیاد در یک سمت، جریان های همسان سازی هم جاری نمیشوند.
در صورتی که صاعقه به شیلد برخورد کند، GDT فعال می شود. اتصال در یک انتها دارای مقاومت کم است چرا که مستقیما به سیستم همبندی هم پتانسیل سازی وصل شده است، و لذا جریان صاعقه یا ولتاژ سرج را می توان در هر دو انتها به خوبی گرفت. این تضمین کننده ی این است که شیلد فقط در یک انتها در معرض جریان کامل صاعقه قرار نخواهد گرفت.

کابل های دیتا به خاطر سطوح سیگنال حساسی که دارند، به طور خاص در معرض تداخل هستند. این می تواند منجر به خطاهای اتصال یا وقفه ی کامل سیگنال شود. در صورتی که برای جلوگیری از این اتفاق، تصمیم به تغییر کابل گرفته شود، به طور مثال سوکت ها، پلاگ ها و آداپترها تجمیع شوند، یا حتی شعاع خمش خیلی کم شود، به راحتی می توان فرض کرد که تلفات سیگنال بالا می رود. در صورتی که تلفات خیلی زیاد باشد، دیگر نمی توان مطابقت با استانداردهای انتقال معینی را رعایت کرد. تجميع تجهیزات حفاظت در برابر سرج نیز مداخله در ساختار کابل به حساب می آید.

به منظور نگه داشتن تلفات در پایینترین حد ممکن، تشخیص مشخصات انتقال کابل بسیار مهم است.
مشخصات انتقال را می توان با استفاده از دستگاه های اندازه گیری مناسب، به دست آورد. چیزی که مهم است این است که دستگاه اندازه گیری، کابل های اتصالی، و دستگاه حفاظت در برابر سرج امپدانس یکسانی داشته باشند، تا از انعکاس اضافی و تضعیف در محل اتصالات جلوگیری شود. همچنین نیاز به کالیبراسیون وجود دارد تا نتایج اندازه گیری خطا نداشته باشند. مشخصات کلیدی انتقال در ادامه معرفی می شوند:

تلفات ورود توصیف کننده ی تضعیف یک سیستم از ورودی تا خروجی است. این مشخصه تابع انتقال سیستم را نشان داده و نقطه ی 3dB را ارائه میدهد.

این پارامتر نشان دهنده ی این است که چه مقدار از توان ورودی منعکس شده است (برحسب dB). در سیستم هایی که به خوبی تطبیق یافته اند، این مقادیر در حدود 20dB - در سیستم های ۵۰ اهمی هستند. این مقدار برای سیستم های آنتن مهم است. در صورتی که امپدانسها متفاوت باشند، در نقاط اتصال، انعکاس رخ می دهد. دستگاه دیگر تمام توان موجود را به خاطر منعکس شدن توان در خط به سمت منبع تغذیه نمی تواند دریافت کند.

شکل 3.52 تلفات ورود و بازگشت یک کابل جاذب هم محور را که با استفاده از یک آنالایزر شبکه ی فرکانس بالا اندازه گیری شده است نشان می دهد.

VSWR نسبت بین موج خروجی و موج منعکس شده است. موج های ایستا در صورتی رخ می دهند که به طور مثال کابل امپدانس انتهایی نداشته باشد (به طور مثال مدار باز باشد یا اتصال کوتاه شده باشد)، یا در صورتی که دو کابل با امپدانس های مختلف به هم وصل شده باشند، به طور مثال یک کابل هم محور ۵۰ اهمی به یک کابل هم محور ۷۵ اهمی وصل شود.

در صورت عدم تطابق موج سیگنال ممکن است دو برابر یا حذف شود.

پهنای باند (B) توصیف کننده ی تفاوت در اندازه ی بین دو فرکانس در هر انتهای یک باند است.
پهنای باند معمولا به عنوان عرض باند فرکانسی که میرایی توان در آن کمتر از ۳ دسیبل است تعریف می شود.

در تکنولوژی دیتا، پهنای باند غالبا به عنوان "حجم دیتا” تعریف می شود. از نظر فنی، حجم دیتا در واقع نرخ دیتا است. نرخ دیتا و پهنای باند غالبا از هم متفاوت هستند.

فرکانس قطعfg وابستگی فرکانس را به رفتار ارسترها توصیف می کند. مشخصات مولفه ی خازنی و/ یا سلفی، تضمین کننده ی تضعیف سیگنال در فرکانس های بالاتر هستند. نقطه ی بحرانی، به عنوان فرکانس قطع fg تعریف می شود. از این نقطه به بعد، سیگنال ۵۰ درصد (۳ دسیبل) از توان ورودی خود را از دست داده است. فرکانس قطع مطابق با معیار اندازه گیری خاصی تعیین می شود. در غیاب هر مقداری، فرکانس قطع معمولا مرتبط به سیستم های به اصطلاح ۵۰ اهمی است.

به خاطر وجود کوپلینگ خازنی یا القایی، مولفه های سیگنال از یک جفت سیم، ممکن است روی جفت دیگری کوپل شده و باعث تداخل در آن شوند. این اثر، NEXT نام دارد. استانداردهای انتقال نظیر کلاس های شبکه مطابق با EIA/TIA 568A/B یا 1-EN50173 ماكزيمم مقادیر NEXT را برای یک مسیر انتقال مشخص کرده اند. منحنی های زیر، مشخصه های انتقال کابل های با کیفیت و نامرغوب را نشان می دهند.

واسط های نامتقارن شکل (3.56) شامل یک هادی دیتا و یک سیم زمین هستند. در این حالت، ولتاژ سیگنال متناسب با پتانسیل/ زمین مرجع تغییر می کند.
در انتقال دیتا به صورت متقارن (شکل 3.57) به جای یک کابل دیتا، دو کابل دیتا برای حمل سیگنال به کار می روند، به طور مثال در کابل های زوج تابیده اینطور است. این دو کابل ۱۸۰ درجه با هم اختلاف فاز دارند.
در صورتی که خطایی روی سیم حامل جریان کوپل شوند، روی سیم دوم هم کوپل خواهد شد. به خاطر اختلاف فاز، سیگنال تداخلی عملا حذف می شود. واژه های نامتقارن و آسنکرون نیز در سیستم های انتقال نظیر DSL استفاده می شوند. این واژه ها به تقارن یا سنکرون بودن نرخ دیتا اشاره می کنند. در طول downlink/download، نرخ دیتا معمولا نسبت به حالت uplink/upload تفاوت قابل توجهی دارد. برای مثال، در ADSL ، دانلود دیتا سریعتر از آپلود آن است. در SDSL هر دو نرخ دیتا یکسان هستند.

تجهیزاتی که خطر ولتاژهای سرج و صاعقه آن ها را تهدید می کند در مناطق حفاظت در برابر صاعقه دسته بندی می شوند. هدف LPZها این است که اندازه ی جریان صاعقه / ولتاژ سرج ۱ در هر منطقه تا مقداری کاهش دهد که از میزان تحمل ولتاژی دستگاه در آن منطقه بیشتر نباشد. خطوط تغذیه نظیر کابل های انرژی و دیتا در تمام این مناطق حضور دارند (شکل 3.58). برای هر منطقه باید تجهیز مناسبی برای حفاظت در برابر سرج انتخاب شود. کلاس حفاظتی روی بسیاری از تجهیزات OBO چاپ شده است.

دستگاه های حفاظت پایه، ارسترهای صاعقه ی کلاس ۱ هستند که می توانند جریان صاعقه ی مستقیم و ولتاژهای سرج را دریافت کنند. مدار حفاظتی تک مرحله ای شامل GDT است. این تجهیزات در ورودی خطوط به ساختمان نصب می شوند. این تجهیزات طوری عمل می کنند که جریان صاعقه را به شکل موج 10/350µs که از خارج ساختمان روی کابل های دیتا کوپل می شوند حفاظت کنند.

دستگاه های حفاظت ترکیبی، موج های گذرا را با GDTها یا دیودهای transzorb که از طریق مقاومت دکوپله می شوند، محدود می کنند. این دستگاه ها متناظر با کلاس های ۱، ۲ و ۳ یا دسته های D1 و C2 هستند که در استاندارد 21-61643 DIN EN تعریف شده است. این دستگاه ها را می توان به عنوان حفاظت پایه جایی که خطوط وارد ساختمان می شوند، یا به عنوان حفاظت دقیق مستقیما قبل از دستگاه نهایی نصب کرد. در حالت دوم، باید توجه شود که فاصله ی مورد نیاز تا دستگاهی که قصد حفاظت از آن را داریم نباید بیشتر از ۱۰ متر شود. در صورتی که این فاصله بیش از ۱۰ متر است، دستگاه حفاظت دقیق دیگری باید دقیقا در کنار تجهیز مورد حفاظت نصب شود.

تجهیزات حفاظت دقیق از دیودهای transzorb برای محدود کرد  ضربه های سرج استفاده می کنند. این تجهیزات با GDTهای قدرتمندی زمین شده اند. دکوپلینگ مورد نیاز برای حفاظت پایه و دقیق وقتی حاصل می شود که خط بین دستگاه حفاظت پایه و دستگاه حفاظت دقیق حداقل پنج متر باشد. تجهیزات حفاظت دقیق باید همواره روی دستگاهی که قصد حفاظت از آن را داریم نصب شوند.

به منظور تضمین عملکرد درست دستگاه های حفاظت کابل دیتا، جنبه های مختلفی باید در زمان نصب آن ها مد نظر قرار داده شود. بخش های زیر مربوط به این جنبه ها هستند.

بعدا در این کتاب، راهنمای انتخاب جامعی در مورد انتخاب دستگاه مناسب حفاظت در برابر سرج برای کاربرد مربوطه ارائه می شود. در صورتی که واسط مربوطه در لیست وجود نداشته باشد، مشخصات فنی زیر را در مورد واسط سیگنال بررسی کرده و آن را با مشخصات دستگاه حفاظت در برابر سرج مقایسه کنید:
1. نوع سیستم (کاربرد مخابراتی، اندازه گیری و تکنولوژی کنترل، و غیره)

2. قطبیت / تعداد سیم های مورد نیاز
3.ماکزیمم ولتاژ پیوسته ی مجاز دستگاه حفاظت در برابر سرج
4. ماکزیمم جریان بار مجاز دستگاه حفاظت در برابر سرج
5. طیف فرکانسی

6.موقعیت نصب و انتخاب ها(ریلی، اتصال آداپتر، و غیره)
7.کلاس حفاظتی مورد نیاز (حفاظت پایه، حفاظت دقیق، حفاظت ترکیبی) استفاده از دستگاه نامناسب حفاظت در برابر سرج میتواند تا میزان زیادی باعث نقص در کاربرد مربوطه شود به طور مثال با ایجاد تضعیف بیش از حد در مدار سیگنال در صورتی که ولتاژ یا جریان بار سیستم بیش از مقادیر مربوطه برای دستگاه حفاظت در برابر سرج باشد، ممکن است به خاطر اضافه بار تجهیز حفاظت در برابر سرج خراب شود.

در صورتی که کابل ها خیلی بلند باشد، افت ولتاژ به خاطر امپدانس زیاد رخ می دهد، که تاثیری منفی بر سطح حفاظتی دستگاه حفاظت در برابر سرج خواهد داشت. سطح حفاظت ولتاژ ممکن است به قدری زیاد شود که از حد تحمل دستگاه نهایی بیشتر شده و دستگاه به خاطر حضور سرج تخریب شود.

برخلاف تکنولوژی انرژی، در تکنولوژی دیتا، ولتاژهای طولی و عرضی رخ می دهند که باید با استفاده از ارسترهای مناسب با مولفه های محدود کننده ولتاژ، آنها را به حداقل رساند. به منظور رسیدن به سطح حفاظت ولتاژ پایین تر، این دستگاه های حفاظت در برابر سرج باید تا حد امکان به صورت مستقیم در سیستم همبندی هم پتانسیل سازی شامل شوند. باید از طول زیاد کابل ها اجتناب کرد. بهترین راه حل همبندی هم پتانسیل سازی محلی است (شکل 3.63).  شیلدها نیز بسیار مهم هستند. شیلد کامل در برابر کوپلینگ خازنی و القایی تنها وقتی موثر است که شیلد در هر دو انتهای کابل در همبندی هم پتانسیل سازی با امپدانس پایین شرکت داده شود.

با استفاده از تکنولوژی اندازه گیری و کنترل و سیستم های فیلدباس میتوان کنترل خطوط تولید یا نظارت از راه دور را بر انواعی از سنسورها و فعالسازها به صورت خودکار انجام داد. امروزه این تکنولوژی، هسته ی هر شرکت صنعتی مدرنی را تشکیل می دهد. نقص در این سیستم ها، منجر به تلفات مالی زیادی خواهد شد. به منظور جلوگیری از این اتفاق، این سیستم ها باید در برابر ولتاژهای سرج که ناشی از کوپلینگ های خازنی و القایی هستند حفاظت شوند.

دستگاه های حفاظت در برابر صاعقه با کدهای FRD، TKS-B ،FRD2، FLD و FLD2 سیستم های اندازه گیری، کنترل و تنظیم کننده ی الکترونیکی را در برابر سرج محافظت می کنند. در محل هایی که فضای نصب کم است ولی به ترمینال های زیادی نیاز است، از بریرهای نوع MDP استفاده می شود.

بریرهای صاعقه ی نوع FLD ،FRD و MDP به منظور استفاده در سیستم های دو سیمه ی شناور (نامتقارن، پتانسیل آزاد) طراحی شده اند. اینها سیستم هایی هستند که مدارات سیگنال آن ها پتانسیل مرجع مشترکی با دیگر مدارات سیگنال ندارد، به طور مثال حلقه ی جریان ۲۰ میلی آمپر. این دستگاه ها را می توان به صورت یونیورسال به کار برد.

از نوع FRD2 و FLD2 برای استفاده در سیستم های تک سیمه با مرجع زمین (متقارن، پتانسیل دارای مرجع) استفاده می شود.
سیستم های دارای مرجع زمین، مدارات سیگنالی هستند که پتانسیل مرجع مشترکی با دیگر مدارات سیگنال دارند. در این سیستم ها، دو کابل دیتای اضافی در کنار سیم زمین، حفاظت می شوند. تصمیم به استفاده از FRD (با دکوپلینگ مقاومتی) یا FLD (با دکوپلینگ القایی) وابسته به نوع سیستمی است که حفاظت می شود.

 قبل از این که از بریرها صاعقه در مدارات اندازه گیری استفاده شود، ابتدا باید تایید شود که آیا افزایش مقاومت،( که ناشی از قرار گرفتن بریر در سر راه کابل است) مجاز است یا خیر. بسته به نوع دکوپلینگ، افزایش مقاومت در مدارات اندازه گیری می تواند در نوع های FRD و FRD2 رخ دهد. این می تواند باعث ایجاد خطا در اندازه گیری های لوپ جریان شود. لذا در این حالت باید از دستگاه های FLD/FLD2 و یا MDP استفاده شود. ماکزیمم جریان کاری نیز باید معین شود تا تضمین شود که انرژی تلف شده باعث خرابی حرارتی المان های دکوپلینگ نمی شود.
در صورتی که از ارستر با اندوکتانس داخلی برای دکوپلینگ استفاده شود، در فرکانس های انتقال بالا، سیگنال تضعیف خواهد شد. لذا، هنگام استفاده از این دستگاه ها در مدارات اندازه گیری با فرکانس انتقال زیاد به کار بردن بریرهای صاعقه با المان دکوپلینگ مقاومتی در اولویت است.

 حفاظت در برابر سرج، موضوع مهمی در نواحی مستعد انفجار است. در این مکان ها مهم است که از تکنولوژی اندازه گیری گران قیمت در برابر اثر ولتاژهای سرج که ناشی از تخلیه ی صاعقه هستند حفاظت شود. تکنولوژی اندازه گیری حساس، که کابل های آن غالبا در محیط باز هستند، در معرض خطر ولتاژهای سرج و برخوردهای صاعقه هستند. یک ست آپ نمونه در شکل زیر برای واسط 20mA نشان داده شده است.

امروزه از مخابرات در تمام انواع کاربردها استفاده می شود. افراد زیادی تصور می کنند واژه ی "مخابرات” به همان معنای قدیمی خود است. ولی این فقط بخشی از داستان است. مخابرات به معنای انتقال هر نوع اطلاعات، از فاصله ای دور، توسط زیر ساخت های فنی است. این شامل هر انتقالی از انتقال پرسرعت از طریق فیبر نوری گرفته تا ارسال یک فکس ساده می شود.

در بسیاری از موارد، سیستم های تلفن مدرن نیز به صورت واسطی برای سرویس های مختلف دیتا نظیر اینترنت عمل می کنند. دستگاه های نهایی زادی که این دسترسی را فراهم می کنند، به خود خطوط وصل شده اند و باید متعاقبا در حفاظت در برابر سرج نیز شامل شوند. این سیستم ها به سه دسته ای که مشخصا از هم متفاوت هستند تفکیک می شوند.

بر خلاف دیگر سیستم ها، اتصال استاندارد آنالوگ هیچ سرویس مضاعفی را ارائه نمی دهد. وقتی تماسی برقرار می شود، یک یا چند تلفن همزمان به شکل ستاره و حلقه سیم کشی شده اند. دسترسی به اینترنت از طریق
یک مودم مجزا صورت می گیرد از آن جایی که اتصال آنالوگ بدون تجهیزات جانبی فنی تنها یک کانال را فراهم می کند، نمیتوان در حال صحبت با تلفن به اینترنت دسترسی داشت و بالعکس، هنگام جستجو در اینترنت نمی توان تماس تلفنی برقرار کرد.

برخلاف اتصال آنالوگ، ISDN از طریق یک سیستم باس (S0 bus) که دو کانال را فراهم می کند، این اجازه را می دهد که دو مکالمه در آن واحد برقرار باشد. با این امکان، کاربر می تواند در حال مکالمه با تلفن، در اینترنت نیز جستجو کند و این کار با نرخ دیتای بالاتری در مقایسه با اتصال آنالوگ انجام می شود (64Bits در یک کانال). ISDN همچنین سرویس های دیگری را نظیر انتظار تماس، call back و غیره پیشنهاد می دهد.

سیستم تلفن آنالوگ
•یک خط (بدون اتصال سیستمی)
•خروجی پایین دیتا (56kBit/s)

رایج ترین سیستمی که در حال حاضر مورد استفاده است شاید DSL باشد. کانال های مکالمه و دیتا توسط اسپلیترهایی از هم جدا شده و کانال دیتا به مودم خاصی (NTBBA) مسیردهی می شود، که از طریق کارت شبکه به کامپیوتر وصل شده است. نرخ های دیتای DSL نسبت به سیستم های آنالوگ و ISDN بالاتر بوده و لذا قابلیت دانلود سریع موسیقی و فیلم را از اینترنت فراهم می کنند.

از آن جایی که انواع مختلفی از DSL نظیر ADSL و SDSL موجود است، DSL عمومی با عنوان XDSL نامگذاری می شود. با XDSL می توان از تلفن های آنالوگ بدون سخت افزار اضافی و همچنین در ترکیب با ISDN استفاده کرد. مدارات زیر نحوه ی امکان حفاظت از اتصال آنالوگ/DSL-ISDN را نشان می دهند (شکل 3.70 تا 3.74).

از تکنولوژی فرکانس بالا غالبا در سیستم های انتقال بیسیم اطلاعات نظیر صدا، دیتا یا ویدئو استفاده می شود. در این بخش به معرفی چند مورد از بهترین تکنولوژی ها می پردازیم:

  GSM مخفف Global System for Mobile Communication است و استانداردی جهانی برای مخابرات موبایل تمام-دیجیتال است. از این تکنولوژی عمدتا برای تلفن محض بین تلفن های موبایل استفاده می شود. با این حال، این تکنولوژی امکان انتقال دیتای بسته و circuit-switched را نیز می دهد. GSM در سال ۱۹۹۲ در آلمان معرفی شد.

با استفاده از سیستم مخابرات موبایل جهانی (UMTS) نرخ دیتای بیشتری نسبت به GSM حاصل می شود. با این استاندارد نسل سوم، سرعت انتقال با استفاده از + HSDPA تا 42Mbit/s یا با استفاده از استاندارد نسل چهارم، Long Term Evolution) LTE)، به سرعت تا 300Mbit می توان دست یافت. از LTE همچنین برای تامین سرویس های باند پهن به نواحی روستایی به منظور حذف نقاط کور،  یعنی مناطقی که دارای اتصال دیتای کمتر از 1Mbit/s هستند، استفاده می شود.

TETRA استانداردی برای رادیوی دیجیتال بوده و مخفف  "terrestrial trunked radio" است. از این تکنولوژی می توان و برای انتقال صوت کلاسیک و همچنین سرویس های دیتا، سیگنالینگ و مکان یابی استفاده کرد. لذا این تکنولوژی همه کاره است. از این سرویس همچنین در ارگان ها و مراجع ذی صلاحی که عملیات ایمنی و امنیتی را انجام می دهند استفاده می شود (BOS).

GPS یا سیستم موقعیت یابی جهانی، یک سیستم ماهواره ای است که برای تعیین موقعیت به کار می رود. احتمالا معروف ترین کاربرد از این تکنولوژی در سیستم های ناوبری است.

مشابه SAT-TV GPS از سیستم ماهواره برای انتقال استفاده کرده و از آن برای انتقال برنامه های آنالوگ و دیجیتال تلویزیونی استفاده می شود. برای دریافت سیگنال ها، به یک دیش ماهواره و یک LNB بلوک نویز (پایین) نیاز است؛ LNB فرکانس های دریافتی از ماهواره را به فرکانس هایی که می توان در کابل های هم محور به کار برد تبدیل می کند.

این سیستم های حساس فرکانس بالا باید از جریان های صاعقه و ولتاژهای سرج حفاظت شوند. ارسترهای مناسب برای این کاربردها شامل سرج ارستر کواکسیال DS از محصولات OBO است. این محصولات رفتار انتقال بهینه با مقادیر دمپینگ بسیار پایین از خود نشان داده و به صورت سری به مسیر انتقال وصل می شوند. ارسترهای کواکسیال در دو نوع هستند: با محافظ GDT یا با تکنولوژی 4/Lambda.

اولین نوع، سرج ارستر کواکسیال GT است (شکل 3.75). با استفاده از این دستگاه ها می توان انتقال را از فرکانس 0 هرتز (DC) شروع کرد. این نوع ارسترها برای تمامی سیستم ها موجود هستند. لذا می توان از آن ها در طیف وسیعی از کاربردها استفاده کرد. در صورتی خرابی نیز میتوان GDT را جایگزین کرد. به خاطر ظرفیتی که GDT دارد، از نظر پهنای باند محدود است: فرکانس قطع در حال حاضر حدود ۳ گیگاهرتز است. برای مثال، نمی توان سیگنال WLAN را مطابق با استاندارد 802.11n با فرکانس کاری تا ۵.۹ گیگاهرتز را با حضور این دستگاه ارسال کرد.

نوع دوم، سرج ارستر با تکنولوژی 4/Lambda است (شکل 3.76). این ارسترها از نوع فیلترهای میان گذر هستند که فقط فرکانس هایی را در طیف معینی عبور می دهند. برای سیگنال های خارج از این طیف فرکانسی، این ارستر یک اتصال کوتاه گالوانیک است. مزیت این تکنولوژی، پشتیبانی آن از فرکانس های تا ۶ گیگاهرتز، و سطح حفاظت بسیار پایین آن است که در حد ۳۰ ولت می باشد. این ارسترها همچنین نیازی به رسیدگی ندارند چرا که از GDT استفاده نمی کنند.

روی عیب این ارسترها این است که قادر به انتقال ولتاژ تغذیه ی DC خط سیگنال نیستند، و گستره ی کاربرد آنها بسته به این که فرکانس های لازم در طیف فرکانسی پشتیبانی شده قرار می گیرند یا خیر، محدود به تنها یک کاربرد است.

قوانین اتصال یک آنتن شکل (3.77) به یک سیستم حفاظت در برابر صاعقه در استانداردهای مختلفی عنوان شده اند:
•DIN EN 60728-11 VDE 0855-1:2011

مطابق با 06-2011-11-05 DIN EN 60728-11 VDE بخش 11، سیستم آنتن هرگز جایگزینی برای سیستم حفاظت در برابر صاعقه نیست. قابل قبول است که بخشی از جریان صاعقه ممکن است ناشی از برخورد مستقیم و کوپلینگ القایی روی آن ایجاد شود. در این استاندارد حداقل الزامات برای یک حفاظت غیر ایزوله در برابر صاعقه بیان شده است.

•IEC 62305-3 DIN VDE 0185-305-3
در صورتی که سیستم آنتن در ناحیه ی تحت حفاظت سیستم جذب صاعقه قرار نمی گیرد، دکل آنتن روی سقف یک ساختمان باید تنها به سیستم جذب وصل شود. دستگاه های حفاظت در برابر سرج باید به منظور محدود کردن ولتاژهای سرج نصب شوند.

سازه ی عایق به این معنی است که هیچ جزئی از جریان صاعقه قادر به عبور از کابل آنتن نیست شکل (3.8)، به شرطی که فاصله ی جداسازی (s) حفظ شود. کابل های برق و دیتا باید در سیستم همبندی هم پتانسیل سازی حفاظت در برابر صاعقه در ورودی ساختمان تجمیع شوند. در صورت برخورد مستقیم صاعقه به سیستم جذب عایق، ممکن است بخشی از جریان صاعقه ناشی از افزایش پتانسیل در زمین و حضور سیستم های ارتینگ مختلف، در کابل جریان یابد. لذا باید از ارسترهای صاعقه در این ناحیه با احتیاط استفاده کرد به منظور جلوگیری از وقوع قوس از شیلد کابل به خط سیگنال، ارستر صاعقه، پتانسیل شیلد و خط سیگنال را یکسان می کند.

سیستم های ماهواره ای و آنتن ها، مشابه میله های جذب، غالبا در محیط های بدون سقف روی پشت بام نصب می شوند. بدین منظور، باید از میله های جذب برای حفاظت از این سیستم ها در برابر برخورد مستقیم صاعقه استفاده شود، تا از عملکرد خود این تجهیزات به عنوان سیستم جذب صاعقه جلوگیری شود. به طور ایده آل، در سیستم نهایی حفاظت در برابر صاعقه، آنتن ماهواره باید تحت زاویه ی حفاظتی میله ی جذب قرار بگیرد. این باعث می شود هیچ خطری کابل های ماهواره را تهدید نکند.

با این حال، در صورتی که صاعقه به میله ی جذب برخورد کند، ولتاژهای سرج در آن کوپل می شوند. با استفاده از یک سرج ارستر به طور مثال 41 B TV (برای حاظت از مالتی سوئیچ ها)، این ولتاژهای سرج را میتوان تا سطحی محدود کرد که برای دستگاه مربوطه ایمن باشد. در این حالت، بسیار مهم و حیاتی است که فاصله ی جداسازی (s) بین میله ی جذب و سیستم آنتن حفظ شود شکل زیر، حفاظت در برابر صاعقه و سرج را برای یک سیستم TV نشان می دهد.

با هماهنگی مناسب اجزای حفاظت در برابر صاعقه و سرج، جریان های صاعقه و سرج را میتوان به ایمنی دریافت کرد. در صورتی که ساختمان فاقد حفاظت اولیه در برابر صاعقه باشد، سیستم ماهواره ای همانند یک میله ی جذب در معرض برخورد مستقیم صاعقه و جذب آن قرار دارد. بدین منظور، به ارسترهای کلاس D1 و همچنین حفاظت در برابر سرج مورد نیاز است. علاوه بر ارتینگ استاندارد سیستم آنتن با استفاده از سیم مسی ۴ میلی متر مربع، سیستم آنتن باید با استفاده از هادی ارتینگ مسی با حداقل مقطع ۱۶ میلی متر مربع به ریل اصلی ارتینگ نیز وصل شود.

از تکنولوژی دیتا در طیف وسیعی از کاربردها، از اتصال ساده ی یک پرینتر به کامپیوتر گرفته تا شبکه های پیچیده که شامل چندین هزار کاربر هستند استفاده می شود. در تمام حالت ها، برنامه ریزی دقیق معیارهای حفاظت در برابر سرج با در نظر گرفتن واسط های دیتای مورد استفاده، ضروری است.

امروزه اترنت، تکنولوژی استاندارد برای شبکه های کامپیوتری است. نرخ های انتقال داده ی مشخص از 10Mbit/s  تا 10Gbit/s را شامل می شود، و دیتا را می توان هم از طریق کابل کلاسیک و هم از مسی طریق کابل های فیبر نوری انتقال داد. استاندارد شامل انواع کابل ها و کانکتورها نظیر RJ45 است.

دستگاه های خارجی نظیر پرینترها ،اسکنرها ، و سیستم های کنترلی که از طریق واسط های سریال یا موازی فعال می شوند نیز باید در سیستم حفاظت در برابر سرج شامل شوند.

واسط های مختلفی برای کاربردهای متنوع موجود است: از خطوط باس برای انتقال مخابرات و دیتا گرفته تا دستگاه-های نهایی ساده نظیر پرینتر و اسکنر. OBO همچنین انواعی از دستگاه های حفاظتی را که نصب ساده ای دارند برحسب کاربرد خاص پیشنهاد می دهد.

واسط RS232 یک واسط با کاربری رایج است. از این واسط به طور مثال برای مودم ها یا دیگر تجهیزات جانبی استفاده می شود. با این که این واسط ها امروزه با USB جایگزین شده اند، ولی استاندارد RS232 هنوز برای خطوط کنترلی کاربرد زیادی دارد.

RS422 یک استاندارد پرسرعت سریال است که برای مخابره ی بین نهایتا ده کاربر، که به صورت یک باس طراحی شده اند مناسب است. این سیستم را میتوان نهایتا برای هشت خط دیتا طراحی کرد، و با این وجود دو خط همواره برای خطوط ارسال و دریافت مورد استفاده هستند.

واسط باس صنعتی RS485 تا حدودی از RS422 متفاوت است. در RS485 می توان چندین ترنسمیتر و گیرنده را (تا ۳۲ کاربر) از طریق یک پروتکل به هم وصل کرد. حداکثر طول این سیستم باس، وقتی از کابل زوج تابیده استفاده شود، تقریبا 1.2 کیلومتر با نرخ دیتای 1Mbbit/s است (بسته به کنترلرهای سریال).

برخلاف RS232 یا دیگر واسط های سریال، TTY کنترل شده با ولتاژ نیست، و به جای آن، این سیستم جریان ۴ تا ۲۰ میلی آمپر را تحویل می دهد. با این کار می توان طول کابل ها را تا چند صد متر افزایش داد.

V11 یک نام آلمانی برای RS422 است. با این حال، نام آمریکایی آن کاربرد بیشتری دارد.

V24 نام آلمانی RS232 است. نام امریکایی آن بیشترین کاربرد را دارد.

استاندارد سیم کشی ساختار یافته نحوه ی سیم کشی یک ساختمان را به صورت جهانی تعریف می کند. "جهانی" در این مضمون به معنای این است که تاکید بر سیم کشی عمومی است، به عبارت دیگر، خطوط فقط برای یک سرویس خاص نظیر اتصالات شبکه نیستند، بلکه برای انواع دیگر کاربردها (مکالمه، دیتا، صوت، تلفن، اندازه گیری و کنترل و غیره) معتبر هستند. مزیت این روش این است که یک کابل را می توان سریعا و بیزحمت بدون نیاز به نصب کابل جدید، برای کاربرد دیگری مورد استفاده قرار داد سیم کشی ساختار یافته در استاندارد CENELEC 50173-1 EN ارائه شده است.

سیم کشی اصلی برای اتصال مجموعه ی ساختمان ها (به صورت افقی) به کار می رود. نقطه ی اتصال، تابلوی توزیع ساختمان است.
از مشخصه های سیم کشی اصلی طول زیاد کابل ها به خاطر موقعیت مختلف ساختمان ها است. سرعت اتصال نیز نقش مهمی ایفا می کند. برای حصول نرخ های انتقال بالا، غالبا از تکنولوژی فیبر نوری به عنوان محیط انتقال در سیم کشی اصلی استفاده می شود، چرا که این تکنولوژی نرخ های دیتای بالاتری نسب به کابل های مسی ارائه می دهد و همچنین کمتر مستعد تداخل از ضربه های الکترومغناطیسی است.

سیم کشی ثانویه طبقات مختلف ساختمان را به هم وصل می کند (به صورت عمودی). تابلوهای توزیع طبقات مستقیما به تابلوی توزیع ساختمان وصل می شوند و در آن واحد امکان اتصال چندین اتصال/ دستگاه نهایی را فراهم می کنند. در این بخش نیز از تکنولوژی فیبر نوری  به عنوان محیط انتقال استفاده می شود.

در سیم کشی ثالثیه، از کابل های فیبر نوری می توان به عنوان محیط انتقال به عنوان جایگزینی برای سیم کشی مسی استفاده کرد. سیم کشی ثالثیه، اتصال/ دستگاه نهایی را به تابلوی توزیع طبقات در یک طبقه از ساختمان وصل میکند (به صورت افقی). در این بخش نیز از محیط های انتقال متنوعی استفاده می شود. در قسمت اتصال فیبر به میز کار (این یک اصطلاح است)، توزیع کننده ی طبقه و دستگاه نهایی توسط کابل فیبر نوری به هم وصل می شوند. با این حال، رایج ترین گزینه در اتصال کلاسیک استفاده از زوج سیم تابیده است.

تجهیزات حفاظت در برابر صاعقه و سرج باید به منظور تضمین این که زیرساخت عاری از خطا باقی می ماند و در نتیجه جریان های قوی نابود نمی شود، نصب شوند. ساختمانی که مجهز به سیستم حفاظت اولیه در برابر صاعقه است، در خطر بالقوه ی ناشی از جریان های صاعقه و ولتاژهای سرج است. در صورتی که فاصله ی جداسازی (s) رعایت نشود، خطر قوس از سیستم جذب صاعقه به کابل های داخلی که در دیوارهای ساختمان قرار دارند وجود دارد.

در ساختمان هایی با سیستم حفاظت خارجی در برابر جریان های جزیی صاعقه و سرج حفاظت داخلی مورد نیاز است.

شكل فوق تنها حفاظت از کابل های دیتا را نشان می دهد. کابل های برق نیز نیاز به حفاظت دارند.

اتصال سیم کشی اصلی به تابلوی ساختمان و اتصالاتی که از تابلوی توزیع ساختمان به تابلوی توزیع طبقات انجام می شوند تنها وقتی نیاز به حفاظت دارند که از سیم مسی استفاده شده باشد. همچنین کابل های فیبر نوری که دارای اجزای فلزی هستند باید حفاظت شوند. این کابل ها می توانند جریان صاعقه و ولتاژ سرج را در ساختمان کوپل کنند. اجزای فلزی آن ها طوری باید به سیستم همبندی هم پتانسیل سازی وصل شوند که قادر به تحمل جریان صاعقه باشند.
شکل های زیر نحوه ی استفاده از OBO NetDefender را در زیر ساخت شبکه و دستگاه های نهایی نشان می دهد: