L'équipement doit être équipé d'un dispositif d'alimentation électrique.

Siemens6ES7307-1EA00-0AA0 | Alimentation SIMATIC S7-300 PS 307 — 5 A / 24 V CC / 120 W / 120/230 V CA automatique / 87 % d'efficacité / pontage de 5 ms

Chaque station S7-300 commence ici

Le PS 307 constitue la base électrique de tout système SIMATIC S7-300 standard. Aucun processeur, aucun module de signaux, aucun processeur de communication ne fonctionne jusqu'à ce que le PS 307 convertisse l'alimentation secteur CA de l'installation en 24 V CC qui fait fonctionner le bus de fond de panier et alimente les modules installés. Ce n'est pas une option, c'est le point de départ de la station.

Un seul rail de sortie PS 307 remplit simultanément ces deux fonctions : il fournit la tension du système S7-300 à tous les modules installés via le connecteur de bus ferroviaire et fournit 24 V CC aux appareils de terrain (capteurs de proximité, bobines d'électrovanne, circuits de commande de contacteurs, voyants lumineux) via les bornes de sortie. Aucune alimentation de terrain séparée n'est nécessaire à condition que la consommation totale de courant reste dans la limite de 5 A.

La commutation automatique de la plage de tension élimine le risque de mise en service qui existe avec les alimentations à plage fixe. Le PS 307 détecte la tension d'entrée et ajuste ses circuits internes en conséquence : le même module se connecte à 120 V CA en Amérique du Nord, à 230 V CA en Europe ou à toute tension secteur dans la plage autorisée, sans cavalier, sans sélecteur ou risque d'appliquer une mauvaise tension à une alimentation à plage fixe.

Spécifications clés

Perte de puissance de 18 W — Le budget thermique de l'armoire

Les 18W dissipés par le PS 307 sous forme de chaleur sont un nombre réel qui doit apparaître dans chaque calcul thermique d'armoire. Combinée au processeur (4 à 6 W), aux modules de signaux (40 à 80 mW chacun) et à tous les modules de fonction ou de communication présents dans le rack, une installation S7-300 de taille moyenne contribue pour 30 à 50 W au total à la charge thermique de l'armoire. Si la convection naturelle ne parvient pas à éliminer ce problème assez rapidement, les températures internes dépassent les valeurs nominales du module et des pannes prématurées s'ensuivent.

L’efficacité du mode de commutation de 87 % permet de gérer cet apport de chaleur. Une alimentation linéaire délivrant la même puissance de 120 W fonctionnerait généralement avec un rendement de 50 à 60 %, dissipant 40 à 60 W, soit près de trois fois la charge thermique dans le même espace de panneau. La conception à mode de commutation n'est pas seulement une fonctionnalité financière ; c'est un avantage en matière de gestion thermique dans toute armoire densément construite.

Fonctionnement parallèle — Extension jusqu'à 10 A

Deux modules PS 307 5A peuvent être câblés en parallèle sur le même rail 24V pour fournir un total de 10A lorsque le budget électrique de la station dépasse la capacité d'un module. Les deux modules partagent le courant de charge. Si l’un tombe en panne, l’autre continue à 5 A – potentiellement suffisant pour maintenir les fonctions critiques du système en fonctionnement.

Il ne s'agit pas d'une véritable alimentation redondante de secours (pas de diodes de sortie ni de partage de charge actif, donc une brève perturbation de tension se produit lors du basculement). Pour les applications où toute interruption de l'alimentation 24 V est inacceptable, un module d'alimentation redondant dédié avec partage de charge et circuits remplaçables à chaud doit être spécifié à la place.

Sélection d'appel et de MCB

L'appel de 20 A à la mise sous tension — avec un I²t de 1,2 A²s — détermine la protection du circuit en amont requise. Les disjoncteurs miniatures de type B (déclenchement instantané à 3–5× du courant nominal) se déclenchent de manière intempestive lorsque le PS 307 est sous tension. Siemens recommande un disjoncteur de type C d'au moins 6 A — le type C tolère instantanément 10 à 15 fois le courant nominal avant le déclenchement, ce qui est approprié pour le profil d'appel du PS 307. Pour deux modules PS 307 parallèles, dimensionnez le MCB pour l'appel combiné.

FAQ

Q1 : Le PS 307 peut-il alimenter à la fois la tension du système S7-300 et les appareils de terrain à partir d'un seul rail de sortie ?

Oui, c'est l'utilisation prévue. Le bus de fond de panier tire la tension du système via le connecteur de rail ; les charges câblées sur site sont tirées des bornes de sortie. Calculez le budget actuel : ajoutez tous les courants 24 V du module S7-300 extraits de leurs fiches techniques ainsi que les courants des appareils de terrain (capteurs, solénoïdes, lampes). Le total doit rester inférieur à 5A en permanence. Si le budget approche 5A, ajoutez un deuxième PS 307 pour le rail de chargement sur site ou faites fonctionner les deux en parallèle.

Q2 : De quelle protection du circuit en amont le PS 307 a-t-il besoin ?

Un disjoncteur de type C minimum de 6 A selon PS 307. Les disjoncteurs de type C tolèrent l'appel de 20 A à la mise sous tension sans déclenchement intempestif. Les disjoncteurs de type B se déclencheront lors de l’appel. Le I²t de 1,2 A²s caractérise l'énergie d'appel — utilisez cette valeur pour vérifier le taux de passage I²t du MCB lors de la sélection de la protection pour plusieurs unités PS 307 ou configurations parallèles.

Q3 : Le successeur du EA01-0AA0 est-il directement interchangeable ?

Oui, un remplacement direct. Le 6ES7307-1EA01-0AA0 a des dimensions physiques, une géométrie de montage, des spécifications de sortie (24 V CC, 5 A), des spécifications d'entrée (auto 120/230 V CA) et un emplacement de connecteur identiques à ceux du EA00-0AA0. Les mises à jour des composants internes améliorent la fiabilité ; aucune spécification visible par l'utilisateur n'a été modifiée. Installez le successeur sans aucune modification de l'armoire ni changement de câblage.

Q4 : Quel est le temps de pontage de 5 ms et quand est-il utile ?

Le PS 307 continue de fournir une sortie 24 V CC pendant au moins 5 ms après une panne de l'entrée CA, en utilisant l'énergie stockée dans ses condensateurs de filtre internes. Cela couvre les brèves baisses d’alimentation dues aux démarrages importants de moteurs, aux commutations de transfert automatiques et aux perturbations transitoires de la distribution – événements courants dans la distribution d’énergie industrielle. Cela ne suffit pas pour des pannes prolongées ; ceux-ci nécessitent un UPS sur l’entrée AC. Le 5 ms n'est pas réglable.

Q5 : La sortie 0 V du PS 307 doit-elle être mise à la terre ?

Oui. Connectez la borne 0V au bus PE (terre de protection) de l'armoire. Un rail 24 V CC non mis à la terre (flottant) crée des conditions de tension en mode commun qui provoquent une dérive de mesure dans les modules d'E/S analogiques et des interférences dans les circuits de communication RS-485 et PROFIBUS. La fiche technique PS 307 spécifie la connexion de mise à la terre exacte et les pratiques de câblage recommandées.