Il caso: tutto OK al tester, telecamera spenta
Oggi siamo intervenuti su un impianto di videosorveglianza. Una telecamera IP alimentata via PoE non andava in funzione nonostante fosse collegata regolarmente. Primo controllo: il tester di rete applicato al cavo, lungo 55 metri, riportava tensione PoE rilevata e continuità perfetta su tutti e 8 i conduttori. Nessun filo interrotto, nessun corto. Tutto sembrava a posto.
Cambiato il cavo con uno in rame puro della stessa lunghezza, la telecamera si è accesa immediatamente. Il cavo precedente era CCA — Copper Clad Aluminum — e quella sigla, spesso assente sull'etichetta o scritta in piccolo sulla guaina, era la causa di tutto.
Cos'è il CCA e perché si trova ovunque
CCA sta per Copper Clad Aluminum: un cavo con anima in alluminio rivestita da un sottile strato di rame. All'aspetto è identico al cavo in rame puro — stessa guaina, stesso connettore RJ45, stessa dicitura Cat5e o Cat6 serigrafata lungo la guaina. Costa meno da produrre e per questo viene usato spesso, non sempre con la dovuta trasparenza verso chi lo acquista.
Per la trasmissione dati pura — navigazione, videoconferenze, trasferimento file — il CCA funziona spesso senza problemi. I segnali dati lavorano ad alta frequenza e sfruttano principalmente la superficie del conduttore: il sottile rivestimento in rame del CCA è quindi sufficiente per far passare il segnale. Il guaio arriva quando in gioco c'è il PoE.
Il problema: il PoE alimenta con corrente continua
Il PoE — Power over Ethernet — alimenta i dispositivi trasmettendo corrente continua (DC) attraverso gli stessi cavi che portano i dati. A differenza dei segnali dati, la corrente continua attraversa l'intera sezione del conduttore, alluminio compreso.
Qui entra in gioco la fisica: l'alluminio ha una resistività elettrica circa il 60% più alta del rame. Su un cavo corto la differenza è trascurabile. Ma su 55 metri — che diventano 110 metri di percorso andata e ritorno per la coppia che trasporta alimentazione — la resistenza totale di un cavo CCA può essere il doppio rispetto al rame puro dello stesso calibro.
Più resistenza significa più caduta di tensione. Uno switch PoE standard eroga tra 44 e 57 volt. Se il cavo fa cadere 6-8 volt lungo il percorso, la telecamera all'altro capo può ricevere meno dei 44 volt minimi richiesti dalla specifica IEEE 802.3af per avviare la negoziazione di potenza. Risultato: la telecamera resta spenta, oppure si accende e si spegne ciclicamente.
Perché il tester non rileva il problema
Questo è il punto che inganna di più. I tester di rete — compresi quelli con funzione PoE — misurano la tensione senza carico, o con un carico minimo. Senza corrente che scorre in modo significativo, non c'è caduta di tensione apprezzabile: il tester legge 48V presenti, continuità OK, e riporta tutto in regola.
Il problema si manifesta solo quando il dispositivo reale entra in funzione e inizia a richiedere la sua corrente di esercizio. È quel momento — con 200, 300 o anche 400 milliampere che scorrono — che la resistenza elevata del CCA produce una caduta di tensione sufficiente a mandare la telecamera sotto soglia. Il tester non può saperlo perché non simula il carico reale.
Dove il CCA crea più problemi
Non tutti gli impianti ne risentono allo stesso modo. Il rischio aumenta al crescere di questi fattori:
- Lunghezza del cavo. Sotto i 20-25 metri il problema spesso non si vede nemmeno con il CCA. Sopra i 40 metri diventa concreto, oltre i 50 metri è quasi garantito su dispositivi che consumano.
- Consumo del dispositivo. Telecamere con illuminatori IR, PTZ motorizzate, e ponti radio hanno consumi più elevati rispetto a una semplice telecamera fissa: il margine di tensione si assottiglia molto più rapidamente.
- Ponti radio e access point PoE. Questi dispositivi lavorano spesso a potenze sostenute e h24: sono tra i casi in cui il CCA mostra prima i limiti.
- Temperatura. La resistenza elettrica aumenta con la temperatura. Un cavo CCA steso in un percorso esposto al sole d'estate peggiora le sue prestazioni proprio quando l'impianto è più sollecitato.
Come riconoscere un cavo CCA prima di posarlo
Una volta che il cavo è sotto traccia o in canalina per 55 metri, il danno è fatto. Meglio verificare prima:
- Leggere la guaina. I cavi in rame puro riportano la sigla BC (Bare Copper) o CU. Se non c'è nessuna indicazione, o c'è scritto CCA, la risposta è già lì.
- Tagliare un'estremità e osservare. In un cavo CCA il conduttore ha un'anima grigio-argentata (alluminio) con un sottile alone arancione-rame visibile in sezione. Il rame puro è uniformemente arancione fino al centro.
- Il test della piega. L'alluminio è più fragile del rame: piegando ripetutamente un singolo conduttore CCA si spezza prima. Il rame resiste molte più flessioni.
- Il peso. L'alluminio è molto più leggero del rame. Una bobina da 305 metri di CCA pesa sensibilmente meno di una equivalente in rame puro: se sembra troppo leggera, è un segnale.
La regola semplice per gli impianti PoE
Per qualsiasi installazione che prevede alimentazione via PoE — videosorveglianza, ponti radio, access point, telefoni IP — la scelta del cavo non è una variabile su cui risparmiare. La differenza di costo tra un cavo CCA e uno in rame puro di buona qualità è spesso di pochi euro a bobina. Il costo di un secondo intervento per diagnosi e sostituzione è incomparabilmente più alto, senza contare il tempo perso e il disagio per il cliente.
Specificare sempre rame puro nell'ordine dei materiali, e verificarlo fisicamente prima di posare. Un minuto di controllo in magazzino vale molto più di un'ora di troubleshooting sul campo.
Spesso un problema apparentemente inspiegabile dipende semplicemente dal materiale utilizzato. Per questo la scelta del cavo è fondamentale quanto la qualità degli apparati.
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Il team di ACP Computer si occupa di reti, videosorveglianza e ponti radio nel Canavese. Se hai dubbi sull'impianto esistente o stai pianificando una nuova installazione, contattaci per una valutazione.