Регистрация Войти
Вопрос

Почему у двух последовательно соединённых морских аккумуляторов глубокого цикла напряжением 12 В нет общей точки заземления?

В инструкции к моему троллинговому мотору указано, что для подключения троллингового мотора к одному 12-вольтовому аккумулятору или к двум 12-вольтовым аккумуляторам глубокого цикла, соединённым параллельно. Это необходимо для предотвращения коррозии, электролиза, износа аккумулятора и т. д.



Однако если соединить две 12-вольтовые морские аккумуляторные батареи глубокого цикла последовательно, чтобы получить напряжение 24 В, то в инструкции будет специально указано, что НЕ следует пытаться создать общую «землю» . Вместо этого рекомендуется просто развести проводку троллингового мотора и проводку других компонентов по разным сторонам лодки, чтобы предотвратить электрические помехи.



Я не электрик и не инженер. Я плохо разбираюсь в электропроводке. Я не понимаю, почему в первом случае необходима общая заземляющая шина, а во втором — нет. Пожалуйста, объясните так, чтобы было понятно неспециалисту. Спасибо.
Авто и транспорт

Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/35540/why-no-common-ground-for-two-12v-deep-cycle-marine-batteries-connected-in-series
1
+ Читать

10 Комментариев

  1. Батареи с общим током, подключённые параллельно к источнику питания 12 В, имеют общий V- (gnd) и общий V+ по определению параллельного подключения.



    Две батареи по 12 В, подключённые последовательно к троллинговому двигателю на 24 В, могут вызывать скачки тока с некоторым падением напряжения в кабелях и действовать как антенна для радиочастотных помех, создавая помехи для основной батареи за счёт наведённого шума, например от AM-радио или ультразвукового датчика.



    Изоляция с обеих сторон снижает уровень индукционных помех от коммутации двигателя. Это опять же полезно для радиоприёмников и, возможно, ультразвуковых преобразователей.



    Общий заземляющий контакт может не причинить никакого вреда, если кабель и аккумулятор расположены далеко друг от друга, но во избежание потенциального накопления заряда предпочтительнее использовать именно такое решение. Для троллингового мотора также не требуется общий заземляющий контакт.

  1. Я подозреваю, что термин «общая земля» здесь используется неправильно. В примере с напряжением 12 В предполагается, что напряжение на троллинговом моторе такое же, как и на остальной части лодки, поэтому можно безопасно соединить землю лодки с троллинговым мотором напрямую.



    В случае с напряжением 24 В и двумя последовательно соединёнными аккумуляторами, я думаю, проблема заключается в том, что что-то может пойти не так и напряжение 24 В подключится к системе 12 В. Это может привести к повреждению компонентов, рассчитанных на напряжение 12 В. Чтобы этого избежать, нужно изолировать две системы и обеспечить отдельное заземление для троллингового мотора.

  1. Если вы попытаетесь подключить общий провод заземления к двум последовательно соединённым батареям, вы фактически замкнёте одну из батарей. Для двух параллельно соединённых батарей по определению нужен общий провод заземления. Чтобы они были соединены параллельно, их провода заземления должны быть соединены друг с другом (и с минусовой клеммой двигателя), а их плюсовые клеммы должны быть соединены друг с другом (и с плюсовой клеммой двигателя). Два аккумулятора соединяют параллельно, чтобы обеспечить больший ток или уменьшить износ одного аккумулятора (или замедлить его разрядку). Чтобы получить более высокое напряжение, нужно соединить аккумуляторы последовательно.



    Говоря простым языком, не пытайтесь соединить между собой минусовые клеммы двух последовательно соединённых аккумуляторов, потому что вы замкнёте цепь первого аккумулятора.
  1. Этот вопрос, который, как я подозреваю, унаследовал проблему от инструкций по эксплуатации троллинговых моторов, связан с термином «общая почва». Не могли бы вы объяснить, что это такое и для чего оно нужно?
  1. Действительно... Это одно из тех мест, где схема действительно помогла бы, ведь вы просто догадываетесь, что они на самом деле имеют в виду и почему их это волнует.
  1. В последовательной цепи «общая земля» означает совсем не это. Вы правы, заземление средней точки было бы катастрофой, но в данном случае я думаю, что они пытаются сказать, что им нужна изолированная система на 24 В без подключения к системе на 12 В.
  1. Я подозреваю, что это сделано для того, чтобы свести к минимуму вероятность случайного катастрофического соединения систем с напряжением 12 В и 24 В.
  1. Назначение общего заземления, например, внутри радиоприёмника или в доме, — обеспечить стабильную точку отсчёта напряжения, которая не сильно повышается при токах в заземляющем проводе. Это хорошо для таких устройств, но может создавать помехи из-за шума электродвигателя в главной батарее. которая может использоваться для радиочастот. В доме это делается для безопасности, а в радиоприёмнике — для устранения помех между цепями.
  1. Когда аккумуляторы соединены между собой на любом из полюсов, они являются «общими», независимо от того, соединены ли они последовательно или параллельно. Но для последовательно соединённых 24-вольтовых аккумуляторов эта общая точка имеет напряжение 12 В. Общий «земной» контакт означает, что V- соединён, а V- верхнего аккумулятора соединён с V+ нижнего аккумулятора и никогда не соединяется с «землёй». Нижний V- может быть соединён с «землёй» основного аккумулятора двигателя, но предпочтительнее, чтобы они были разделены. Таким образом, по сути, V- на обоих источниках питания 12 и 24 В являются плавающими заземлениями относительно друг друга.
  1. Странная формулировка, не так ли? Если в вашей 12-вольтовой системе используется нижняя батарея из двух, вы всё равно используете общий заземлитель, и не имеет значения, проходит ли ток через раму или через два провода, подключённые к клемме 0 В. Возможно, они пытаются предостеречь от использования верхней батареи для 12-вольтовой системы и случайного короткого замыкания нижней батареи, и им было проще сделать общее заявление. Возможно, они также пытаются снизить риск того, что, например, вы использовали аккумулятор с низким напряжением 12 В, затем отсоединили провода, чтобы выполнить работу, а затем снова подключили аккумулятор с высоким напряжением, когда закончите.
Вы уже ответили на этот вопрос