1. Zapobieganie korozji elektrochemicznej (najważniejszy powód)

Zasada fizyczna: W wilgotnym środowisku przewodniki metalowe przewodzące napięcie dodatnie (biegun dodatni) mają większą skłonność do przyciągania jonów ujemnych z powietrza, co powoduje korozję elektrochemiczną i stopniowe rdzewienie oraz pękanie kabli i zacisków.

Projekt systemu: Jeżeli dodatni zacisk zasilacza jest uziemiony (tj. ustawiony jako punkt odniesienia 0 V), wówczas cała obudowa, szafka i okablowanie sprzętu komunikacyjnego będą przenosić napięcie ujemne (-48 V).

Efekt: Ujemnie naładowane przewodniki metalowe są mniej podatne na korozję elektrochemiczną. Ma to kluczowe znaczenie dla stacji bazowych i pomieszczeń sprzętowych zlokalizowanych w całym kraju w zróżnicowanym środowisku, znacząco wydłużając żywotność sprzętu i kabli oraz redukując koszty konserwacji.

Mówiąc prościej, uziemienie bieguna dodatniego „zanurza” cały układ w potencjale ujemnym, chroniąc w ten sposób metalowe elementy przed rdzewieniem.

2. Redukcja zakłóceń hałasu

Sprzęt komunikacyjny wymaga wyjątkowo wysokiej czystości zasilania. Uziemienie zacisku dodatniego zapewnia stabilne i czyste uziemienie odniesienia „zerowego potencjału” dla całego systemu. To ujednolicone uziemienie pomaga zredukować zakłócenia spowodowane prądami błądzącymi i pętlami uziemienia, gwarantując wysoką jakość sygnałów komunikacyjnych.

W porównaniu do pozostawienia dodatniego zacisku swobodnego lub uziemienia ujemnego zacisku, uziemienie dodatniego zacisku zapewnia lepszą odporność na zakłócenia elektromagnetyczne.

3. Doskonała integracja z systemami akumulatorowymi

Pomieszczenia ze sprzętem komunikacyjnym i stacje bazowe wyposażone są w dużą liczbę akumulatory kwasowo-ołowiowe jako zasilanie awaryjne. Standardowy akumulator kwasowo-ołowiowy ma napięcie nominalne 12 V.

Łączenie czterech Akumulatory 12 V szeregowo zapewnia zasilanie prądem stałym o napięciu 48 V, co jest bardzo przydatne w tym systemie.

Podczas podłączania, połączenie dodatniego bieguna czterech akumulatorów szeregowo z przewodem uziemiającym naturalnie wytwarza napięcie systemowe -48 V. Ta metoda podłączenia jest prosta, bezpośrednia i niezawodna.

4. Bezpieczeństwo osobiste i ochrona przed awariami

Bezpieczeństwo napięciowe: Wartość napięcia -48 V jest niższa niż powszechnie akceptowany bezpieczny limit napięcia stałego 60 V. Nawet jeśli personel konserwacyjny przypadkowo dotknie linii energetycznej podczas pracy, prawdopodobieństwo i dotkliwość porażenia prądem są znacznie niższe niż w przypadku napięcia przemiennego 220 V lub wyższego napięcia stałego.

Diagnostyka usterek: W systemie z dodatnim uziemieniem, jeśli izolacja kabla ulegnie uszkodzeniu lub przewód zetknie się z szafą, natychmiast nastąpi zwarcie, ponieważ szafa jest uziemiona (dodatnio). Spowoduje to przepalenie bezpiecznika lub zadziałanie wyłącznika nadprądowego, co pozwoli na szybką lokalizację usterki i zapobiegnie jej eskalacji.

Dlaczego -48V, a nie inna wartość?

Ta wartość napięcia jest wynikiem kompromisu technicznego i ekonomicznego: napięcie nie może być zbyt niskie: jeśli napięcie jest zbyt niskie (np. 12 V), prąd będzie bardzo wysoki przy przesyłaniu tej samej mocy (P = VI). Wysoki prąd prowadzi do znacznego spadku napięcia w kablu i dużych strat energii (I²R), co wymaga grubszych i droższych przewodów.

Napięcie nie może być zbyt wysokie: Jeśli napięcie jest zbyt wysokie (np. 220 V DC), to pomimo niższego prądu i mniejszych strat liniowych wymagania dotyczące izolacji są wyższe, wzrasta ryzyko zagrożenia bezpieczeństwa osobistego i napięcie to nie mieści się już w kategorii bardzo niskiego napięcia bezpiecznego.

48V to „idealny punkt” :osiąga najlepszą równowagę pomiędzy wydajnością transmisji, kosztami kabla, bezpieczeństwem i kompatybilnością z akumulatorem.