6ES7307-1EA00-0AA0 SIEMESN 6ES73O7-1EAOO-OAAO 6ES73071EA000AA0 Listrik

Siemens 6ES7307-1EA00-0AA0 | SIMATIC S7-300 PS 307 Catu Daya yang Diatur — 5A, Sakelar Otomatis 120/230VAC, Output 24VDC, Efisiensi 87%, Tahan Hubung Singkat, 80×125×120mm

Gambaran Umum

Ini juga memungkinkan restart terkontrol dari bus 24V tanpa memutuskan daya AC, berguna untuk prosedur reset kesalahan.Siemens 6ES7307-1EA00-0AA0 adalah versi 5-amp dari modul catu daya SIMATIC PS 307 — konverter AC-ke-DC khusus yang menjadi awal dari setiap sistem kontrol S7-300 standar. Sebelum CPU, modul sinyal, atau modul ekspansi apa pun dapat beroperasi, PS 307 harus mengonversi pasokan listrik AC fasilitas menjadi 24V DC yang stabil yang menggerakkan bus belakang S7-300 dan menyediakan tegangan beban untuk perangkat lapangan.

Hubungan antara stasiun PS 307 dan S7-300 sangat mendasar: PS 307 bukanlah aksesori atau opsi. Ini adalah titik awal kelistrikan stasiun.

Di mana beberapa sistem kontrol memerlukan catu daya eksternal terpisah untuk PLC dan untuk beban perangkat lapangan, PS 307 dirancang untuk melayani kedua peran dari satu unit.

Output 24V DC memasok tegangan sistem S7-300 (memberi daya pada CPU, bus belakang, dan semua modul yang terpasang) dan secara bersamaan dapat memasok 24V DC ke I/O lapangan — sensor kedekatan, kumparan katup solenoid, sirkuit kontrol kontaktor, lampu indikator — semuanya mengambil dari rel 24V yang diatur yang sama.

Kapasitas output 5A (120W pada 24V) berukuran untuk menangani rak S7-300 yang lengkap ditambah beban lapangan I/O yang wajar.

Sakelar rentang tegangan otomatis adalah manfaat praktis yang menjadikan PS 307 sebagai catu daya yang benar-benar universal. Tidak ada jumper yang perlu dipindahkan, tidak ada sakelar pemilih yang perlu diatur dengan benar, tidak ada risiko menerapkan 230V AC ke catu daya yang dikonfigurasi untuk input 120V.

PS 307 secara internal mendeteksi tegangan input dan menyesuaikan sirkuit penyearah dan pengaturannya sesuai — terhubung ke listrik 120VAC di Amerika Utara, atau listrik 230VAC di Eropa, atau tegangan nominal apa pun di antaranya yang termasuk dalam rentang yang diizinkan, menghasilkan output 24V DC yang sama.

Spesifikasi Utama

Efisiensi 87% dan Kerugian Daya 18W — Implikasi Desain Termal

Efisiensi PS 307 sebesar 87% — pada input 138W, output 24V DC yang dapat digunakan sebesar 120W, dengan 18W terdisipasi sebagai panas — memiliki implikasi praktis untuk desain termal kabinet.

Dalam kabinet kontrol, setiap watt kerugian daya menjadi panas yang harus dikelola. Kerugian 18W dari catu daya saja berkontribusi secara berarti pada persyaratan disipasi panas total kabinet. Ketika digabungkan dengan panas dari modul CPU (biasanya 4–6W), beberapa modul sinyal (40–80mW per modul), dan modul fungsi atau prosesor komunikasi apa pun di rak, beban panas kabinet total dengan mudah mencapai 30–50W untuk instalasi S7-300 ukuran sedang.

Produsen kabinet menentukan suhu ambien internal maksimum yang diizinkan (biasanya 40°C atau 55°C tergantung pada peringkat modul).

Jika konveksi alami kabinet tidak dapat menghilangkan beban panas total dengan cukup cepat, suhu internal akan naik, akhirnya melebihi peringkat modul dan menyebabkan kegagalan dini. 

Kontribusi 18W PS 307 pada anggaran panas ini harus dimasukkan dalam setiap perhitungan termal kabinet.

Desain mode switching PS 307 (berbeda dengan desain linier berbasis transformator) adalah yang mencapai efisiensi 87% dalam modul selebar 80mm yang ringkas.

Catu daya linier pada tingkat daya yang sama biasanya akan memiliki efisiensi 50–60% dan akan membuang 40–60W sebagai panas dari output 120W yang sama — hampir tiga kali lipat beban termal.

Keunggulan efisiensi PS 307 mode switching terlihat langsung pada kinerja termal kabinet.

Pengkabelan Paralel — Perluasan hingga Output 10A

Ketika kebutuhan daya stasiun S7-300 tunggal melebihi output 5A PS 307, dua modul PS 307 5A dapat dihubungkan secara paralel pada bus output 24V DC yang sama — menghasilkan gabungan 10A.

Operasi paralel ini memerlukan pencocokan trim tegangan output dari kedua catu daya sehingga salah satunya tidak membawa sebagian besar arus secara tidak proporsional. 

Desain PS 307 mendukung operasi paralel, dan kedua modul berbagi arus beban tanpa memerlukan perangkat keras penyeimbang arus tambahan.

Pendekatan paralel tidak hanya menyediakan kapasitas tambahan tetapi juga tingkat redundansi: jika satu PS 307 gagal, yang lain terus memberikan 5A, yang mungkin cukup untuk menjaga bagian-bagian penting stasiun tetap berjalan.

Namun, ini tidak setara dengan catu daya redundan hot-standby yang sebenarnya (di mana dioda output atau sirkuit pembagian beban aktif memastikan tidak ada penurunan tegangan selama peralihan) — ketika satu PS 307 dalam pasangan paralel gagal, akan ada transisi singkat sebelum modul yang bertahan stabil pada output maksimumnya. 

Untuk aplikasi di mana bahkan gangguan pasokan 24V sesaat tidak dapat diterima, modul catu daya redundan khusus dengan sirkuit hot-swap dan pembagian beban harus ditentukan.

LED Diagnostik dan Sakelar ON/OFF

Dua fitur panel depan layak mendapat perhatian dalam praktik instalasi dan pemeliharaan:

Ini juga memungkinkan restart terkontrol dari bus 24V tanpa memutuskan daya AC, berguna untuk prosedur reset kesalahan.Jika LED mati saat daya AC terhubung, outputnya baik di bawah ambang batas (beban berlebih, hubung singkat, atau kesalahan regulasi) atau PS 307 telah gagal secara internal. Memeriksa LED adalah langkah diagnostik pertama ketika stasiun gagal menyala.Sakelar ON/OFF (hadir pada banyak model PS 307) memungkinkan output 24V DC untuk dihidupkan atau dimatikan sementara daya listrik AC tetap terhubung ke modul.

Kemampuan ini digunakan selama operasi hot-swap modul — mematikan output 24V (sehingga bus 24V mati) sebelum melepas atau memasang modul sinyal yang aktif — ketika arsitektur sistem memerlukannya.

Ini juga memungkinkan restart terkontrol dari bus 24V tanpa memutuskan daya AC, berguna untuk prosedur reset kesalahan.FAQQ1: Bisakah catu daya PS 307 5A memberi daya pada tegangan sistem S7-300 dan perangkat lapangan secara bersamaan, dan apakah ada risiko membebani berlebih jika perangkat lapangan menarik arus lebih dari yang diharapkan?

Ya, satu rel output PS 307 dimaksudkan untuk memasok tegangan sistem S7-300 (yang ditarik oleh CPU dan semua modul yang terpasang melalui bus belakang) dan beban lapangan 24V DC (sensor, solenoid, lampu, kumparan kontaktor) yang terhubung ke pengkabelan lapangan modul I/O.

Total penarikan arus dari semua konsumen ini tidak boleh melebihi peringkat output 5A secara terus menerus.

Menghitung anggaran arus aktual sebelum sistem dipasang sangat penting: tambahkan konsumsi arus 24V yang dinilai dari setiap modul S7-300 dari lembar datanya (biasanya 80–200mA per modul), arus lapangan maksimum dari semua catu daya sensor dalam sirkuit I/O (setiap sensor 2-kabel menarik 4–20mA; beberapa sensor beragregasi dengan cepat), dan kumparan aktuator atau lampu apa pun yang disuplai dari rel 24V yang sama.

Jika total mendekati atau melebihi 5A, modul PS 307 kedua — baik secara paralel atau memasok rel beban lapangan terpisah — harus dimasukkan dalam desain.

Beban berlebih pada PS 307 menyebabkannya menurunkan tegangan outputnya (perlindungan hubung singkat aktif), yang berpotensi menyebabkan perilaku stasiun yang tidak dapat dijelaskan yang sulit dilacak tanpa mengukur arus output aktual.

Q2: Apa tujuan spesifikasi arus lonjakan (20A pada 25°C, I²t = 1,2 A²s), dan bagaimana pengaruhnya terhadap pemilihan perlindungan sirkuit hulu?

Ketika PS 307 pertama kali diberi daya — atau diberi daya kembali setelah gangguan daya singkat — kapasitor filter internalnya harus diisi dari nol ke tegangan operasi. Selama interval pengisian ini (biasanya berlangsung beberapa milidetik), arus sesaat yang ditarik dari pasokan AC jauh lebih tinggi daripada arus operasi kondisi stabil.

Lonjakan 20A PS 307 pada 25°C adalah puncak dari transien arus pengisian ini. 

Nilai I²t sebesar 1,2 A²s mengkarakterisasi kandungan energi dari peristiwa lonjakan — hasil kali kuadrat arus dan waktu di mana ia mengalir — dan ini adalah angka yang digunakan untuk memilih pemutus sirkuit dan sekering hulu.

Pemutus sirkuit dengan karakteristik trip yang terlalu ketat (tipe B, yang trip pada 3–5× arus terukur secara instan) dapat menyebabkan trip palsu saat PS 307 dinyalakan, meskipun tidak ada kesalahan yang terjadi.

Siemens merekomendasikan pemutus sirkuit miniatur (MCB) tipe C minimal 6A untuk perlindungan PS 307 tunggal — pemutus tipe C mentolerir arus instan hingga 10–15× arus terukur sebelum trip, yang lebih sesuai untuk profil lonjakan PS 307. Jika dua modul PS 307 dioperasikan secara paralel, lonjakan gabungan saat startup harus dipertimbangkan saat menentukan ukuran MCB hulu.

Q3: PS 307 terdaftar sebagai digantikan oleh 6ES7307-1EA01-0AA0. Apakah kedua modul tersebut dapat dipertukarkan secara mekanis dan elektrik dalam instalasi S7-300 yang ada?

6ES7307-1EA01-0AA0 (pengganti) adalah pengganti fungsional langsung untuk 6ES7307-1EA00-0AA0 (modul ini).

Dimensi fisik (80×125×120mm), geometri pemasangan (rel S7-300 standar, slot tunggal), spesifikasi output (24VDC, 5A), spesifikasi input (120/230VAC, sakelar otomatis), dan penempatan konektor semuanya identik — modul pengganti secara fisik menggantikan yang asli tanpa modifikasi kabinet, penyesuaian rel, atau perubahan pengkabelan. 

Perbedaan utama antara kedua revisi adalah internal — pengganti menggabungkan pembaruan komponen dan peningkatan manufaktur kecil yang meningkatkan metrik keandalan, bukan spesifikasi yang terlihat oleh pengguna. Saat mencari pengganti untuk 6ES7307-1EA00-0AA0 yang rusak, 6ES7307-1EA01-0AA0 adalah pengganti saat ini yang disukai. Jika stok lama baru 6ES7307-1EA00-0AA0 dipasang di stasiun yang ada, ia beroperasi identik dengan yang asli.

Q4: Apakah PS 307 memberikan perlindungan terhadap gangguan daya AC singkat, dan apa yang terjadi pada output 24V selama kegagalan daya singkat?

PS 307 memberikan jembatan kegagalan daya jangka pendek — output terus memberikan 24V DC untuk periode minimum yang ditentukan setelah input AC gagal.

Waktu jembatan ditentukan sebagai minimum 5 milidetik, dengan tingkat pengulangan minimum 1 detik sebelum interval jembatan berikutnya tersedia.

Jembatan 5ms ini cukup untuk mengatasi gangguan pasokan singkat yang disebabkan oleh gangguan transien pada sistem distribusi AC — penurunan tegangan yang disebabkan oleh start motor besar pada panel distribusi yang sama, gangguan singkat dari sakelar transfer otomatis, atau operasi sakelar pasokan. 

Ini tidak cukup untuk mempertahankan operasi melalui kegagalan daya yang diperpanjang — untuk itu, Catu Daya Tak Terputus (UPS) di sisi input AC diperlukan. Jembatan 5ms adalah karakteristik perangkat keras dari penyimpanan energi internal PS 307 (kapasitor filter); itu tidak dapat disesuaikan oleh pengguna.

Jembatan kegagalan daya CPU 312 sendiri adalah 5ms pada pin catu daya CPU, yang independen dari jembatan PS 307. Dalam sistem yang dirancang dengan benar, jembatan 5ms PS 307 memastikan bus 24V tetap stabil cukup lama bagi sirkuit pemantauan daya CPU sendiri untuk mengeksekusi urutan penghentian terkontrol yang tertata jika kegagalan daya berlanjut.

Q5: Bisakah PS 307 digunakan sebagai catu daya panel 24VDC serbaguna untuk perangkat selain modul PLC S7-300, dan apa pertimbangan instalasinya?

Ya. Output 24V DC PS 307 tidak dibedakan secara elektrik antara penggunaan tegangan sistem S7-300 dan penggunaan beban panel umum — ia menyediakan rel 24V DC yang diatur, stabil, dan tahan hubung singkat yang dapat memasok beban 24V DC apa pun dalam kapasitas arusnya 5A.

Merupakan praktik umum untuk menggunakan PS 307 sebagai satu-satunya catu daya 24V untuk stasiun S7-300 gabungan dan perangkat lapangan lokalnya: bus belakang menarik arus melalui rakitan rel, dan beban yang terhubung ke lapangan (catu daya sensor, kumparan katup, sirkuit kontrol kontaktor) mengambil dari terminal output yang sama melalui strip terminal yang diasuransikan.

Pertimbangan instalasi utama adalah grounding: output 0V PS 307 (terminal negatif) harus dihubungkan ke sistem PE (ground pelindung) kabinet untuk memastikan rel 24V direferensikan dengan benar.

Rel 24V DC yang mengambang (tidak terhubung ke ground) menciptakan kondisi tegangan mode umum yang dapat menyebabkan kesalahan pengukuran pada modul I/O analog dan interferensi pada sirkuit komunikasi.

Lembar data PS 307 menentukan titik koneksi grounding dan praktik pengkabelan yang direkomendasikan untuk konfigurasi 24V yang terhubung ke ground dan tidak terhubung ke ground.