1. Предотвращение электрохимической коррозии (самая важная причина)

Физический принцип: Во влажной среде металлические проводники, имеющие положительный заряд (положительный полюс), с большей вероятностью притягивают отрицательные ионы из воздуха, что приводит к электрохимической коррозии и постепенному ржавлению и разрушению кабелей и клемм.

Проектирование системы: Если положительный вывод источника питания заземлен (т.е. установлен как точка отсчета 0 В), то весь корпус, шкаф и проводка коммуникационного оборудования будут передавать отрицательное напряжение (-48 В).

Эффект: Отрицательно заряженные металлические проводники менее подвержены электрохимической коррозии. Это критически важно для базовых станций связи и аппаратных, расположенных по всей стране в различных условиях, значительно продлевая срок службы оборудования и кабелей и снижая затраты на техническое обслуживание.

Проще говоря, заземление положительной клеммы «погружает» всю систему в отрицательный потенциал, тем самым защищая металлические компоненты от ржавчины.

2. Уменьшение шумовых помех

Для коммуникационного оборудования требуется исключительно высокая чистота питания. Заземление положительного полюса обеспечивает стабильное и чистое заземление с нулевым потенциалом для всей системы. Это унифицированное заземление помогает снизить уровень помех, вызванных блуждающими токами и контурами заземления, обеспечивая качество сигналов связи.

По сравнению с оставлением положительного вывода плавающим или заземлением отрицательного вывода схема заземления положительного вывода обеспечивает лучшую устойчивость к электромагнитным помехам.

3. Идеальная интеграция с аккумуляторными системами

Аппаратные связи и базовые станции оснащены большим количеством свинцово-кислотные аккумуляторы в качестве резервного источника питания. Стандартный свинцово-кислотный аккумулятор имеет номинальное напряжение 12 В.

Соединяя четыре 12-вольтовые батареи последовательно обеспечивает источник питания постоянного тока напряжением 48 В, что очень подходит для этой системы.

При подключении положительный полюс четырёх последовательно соединённых аккумуляторов к заземляющему проводу естественным образом создаёт напряжение в системе -48 В. Этот метод подключения прост, непосредственен и надёжен.

4. Личная безопасность и защита от неисправностей

Безопасность напряжения: Значение напряжения -48 В ниже общепринятого безопасного предела постоянного напряжения 60 В. Даже если обслуживающий персонал случайно коснётся линии электропередачи во время работы, вероятность и тяжесть поражения электрическим током значительно ниже, чем при напряжении 220 В переменного тока или выше.

Диагностика неисправностей: В системе с положительным заземлением при повреждении изоляции кабеля или соприкосновении линии со шкафом немедленно произойдёт короткое замыкание, поскольку шкаф заземлён (положительно). Это приведёт к перегоранию предохранителя или срабатыванию автоматического выключателя, что позволит быстро локализовать неисправность и предотвратить её дальнейшее развитие.

Почему -48 В, а не другое значение?

Это значение напряжения является результатом технического и экономического компромисса: напряжение не может быть слишком низким. Если напряжение слишком низкое (например, 12 В), ток при передаче той же мощности будет очень высоким (P=VI). Высокий ток приводит к значительному падению напряжения в кабеле и высоким потерям энергии (I²R), что требует использования более толстых и дорогих проводов.

Напряжение не может быть слишком высоким: если напряжение слишком высокое (например, 220 В постоянного тока), то, несмотря на меньшую силу тока и меньшие потери в линии, требования к изоляции выше, увеличиваются риски для безопасности людей, и оно уже не попадает в категорию сверхнизкого безопасного напряжения.

48 В — это «золотая середина» : он обеспечивает наилучший баланс между эффективностью передачи данных, стоимостью кабеля, безопасностью и совместимостью с аккумулятором.