Power over Ethernet

Das LAN-Kabel als Stromleitung

Systeme in einem LAN mit Strom zu versorgen, dürfte in den meisten Fällen kein Problem darstellen. Ist aber keine Steckdose in Reichweite, können Endgeräte wie etwa IP-Kameras und WLAN-Access-Points, mittels Power over Ethernet (PoE) mit Strom versorgt werden – über die Datenleitung.

Im Idealfall stehen in einem Gebäude und auf einem Firmengelände (Innen- und Außenbereich) sowohl eine Daten- als auch eine Stromverkabelung an jedem Ort zur Verfügung. In der Praxis sieht dies jedoch oft anders aus. Vor allem die Versorgung von WLAN-Access-Points, IP-Überwachungskameras und Voice-over-IP-Telefonen mit Strom kann sich mangels entsprechender Anschlüsse als problematisch erweisen. In diesem Fall bietet sich der Einsatz von Power over Ethernet (PoE) an. Mit dem aktuellen Standard IEEE 802.3.at lassen sich pro Endsystem theoretisch bis zu 30 W bereitstellen. Nach Abzug der Verlustleistung sind es in der Praxis etwa 25,5 W. Der Vorgängerstandard 802.3af ermöglicht immerhin 15 W pro Endsystem, von denen etwa 12,9 W beim Endgerät "ankommen".

Generell gilt, dass PoE kein vollwertiger Ersatz für die traditionelle Stromversorgung ist. Vor dem Bezug eines Gebäudes beziehungsweise in der Planungsphase sollte der Nutzer daher darauf achten, dass an allen Punkten, an denen Netzwerksysteme beziehungsweise Endgeräte installiert werden, Stromsteckdosen zur Verfügung stehen. Ist der Einsatz von PoE erforderlich, bedeutet dies, dass entsprechende Switches mit PoE-Ports oder Midspan-PoE-Systeme erforderliche sind, die den Strom bereitstellen. Dies ist mit höheren Kosten verbunden.

Vorsicht Überhitzungsgefahr

Bei Power over Ethernet ist zudem ein weiterer Faktor zu berücksichtigen: die Wärmentwicklung im Kabel. Der Hersteller von Kabeln und Verkabelungssystemen Leoni-Kerpen hat entsprechende Messungen vorgenommen. Das Resultat: Grundsätzlich eignen sich Kabel mit einer Leiterdicke gemäß AWG 24 (American Wire Gauge), also 0,51 mm, für Power over Ethernet auf Basis von IEEE 802.3af. Jedoch rät der Kabelhersteller dazu, Kabel mit größerem Durchmesser zu verwenden. Bei PoE+ (IEEE 802.3at) sollten demnach Versionen mit 0,57 mm (AWG 23) oder 0,64 mm (AWG 22) verwendet werden. Bei AWG-22-Kabeln ist auch bei Nutzung von PoE+ keine unzulässig hohe Erwärmung festzustellen. Wenn viele stromführende Datenkabel (etwa 50 bis 100) gebündelt werden, sind Leitungen entsprechend AWG 22 Kabeln mit einem geringeren Durchschnitt vorzuziehen.

Laut Leoni-Kerpen sollten beim Verlegen von Kabeln, die für PoE herangezogen werden, zudem folgende Punkte beachtet werden:

  • Bei diesen Kabeln darf keine thermische Isolierung verwendet werden;

  • bei hoher Bündelung von Kabeln mindestens Versionen mit AWG 22 oder besser verwenden. Für den neuen, noch in Arbeit befindlichen PoE-Standard IEEE 802.3bt dürfte AWG 21 anzuraten sein;

  • den Aspekt Energieeffizienz berücksichtigen: Kabel mit höherem Querschnitt sind zwar teurer, weisen aber niedrigere ohmsche Verluste bei der Leistungsübertragung auf. Das verringert die Verslustleistung der Speisegeräte und reduziert den Strombedarf.