SCHNEIDER 140CPS11100 | 工业控制系统电源 – 深圳长欣自动化设备有限公司

描述

产品概述

SCHNEIDER 140CPS11100是施耐德电气为Modicon Quantum系列可编程控制器系统设计的核心电源模块。在超过二十年的全球项目实践中，我深刻理解一个事实：控制系统的稳定性，始于一个纯净、稳定、可靠的电源。无论CPU的逻辑多么精妙，I/O的响应多么迅速，如果供电这个“生命线”出现问题，整个系统将瞬间瘫痪。SCHNEIDER 140CPS11100正是为保障这条生命线而生的关键设备。它在Quantum系统架构中扮演着“心脏”的角色，负责将不稳定的外部交流电，转换并分配为控制系统内部各模块所需的、高度稳定的直流工作电源。

这款电源模块的设计哲学，完美体现了施耐德在工业基础设施领域的深厚积淀——它追求的并非极限参数，而是极致的鲁棒性、安全性和可维护性。其宽范围的自动适应输入电压（120/230V AC），使得工程师在现场无需通过跳线进行繁琐的手动切换，避免了因设置错误导致的损坏。更重要的是，SCHNEIDER 140CPS11100支持热插拔和N+1冗余配置。这意味着，在一个配备了冗余电源的机架中，可以在系统不断电、控制逻辑不间断运行的情况下，安全地拆卸并更换其中任意一个故障的电源模块。对于化工厂、发电厂等需要7×24小时连续运行的关键设施，这项功能的价值无法估量，它将计划外的停机风险转化为了计划内的预防性维护。

技术规格

参数名称：参数值

产品型号：SCHNEIDER 140CPS11100

制造商：Schneider Electric

产品类型：可编程控制器电源模块

输入电压范围：85-132V AC/170-265V AC，47-63 Hz（自动适应）

额定输出功率：120W

输出电压：+5.1V DC，±12V DC（用于背板总线及模块逻辑电源）

输出电流：+5V DC：20A max；+12V DC：2.5A max；-12V DC：0.5A max

保持时间：在满负载下，输入断电后≥20ms

效率：典型值>80%

保护功能：输入过压/欠压保护，输出过流/过压保护，短路保护，过热保护

工作温度：0°C至+60°C

存储温度：-40°C至+85°C

冷却方式：自然风冷（无风扇）

安装方式：Quantum系列机架专用插槽

认证：UL，cULus，CE，ATEX

主要特点和优势

宽范围自适应输入与高可靠性：SCHNEIDER 140CPS11100最显著的优势之一是其宽广的、自动适应的输入电压范围。它能够自动识别并适应85-132V AC或170-265V AC的输入，覆盖了全球主要的单相交流电压标准。这一设计彻底消除了因现场电压波动或接线错误（如将120V设备接入230V）而导致电源模块烧毁的风险，极大地提升了系统的容错能力和部署的灵活性。其内部采用高质量的工业级元件和先进的开关电源拓扑，确保了在满载、高温等严苛条件下仍能长期稳定运行，平均无故障时间（MTBF）极高。

支持热插拔与冗余配置：这是该模块在关键应用中无可替代的核心价值。通过并联两个或多个SCHNEIDER 140CPS11100模块，并配合Quantum的冗余电源底板，可以构建N+1冗余电源系统。当一个电源发生故障时，其余电源能无缝接管全部负载，系统运行不受任何影响。同时，“热插拔”特性允许维护人员在系统运行时安全地更换故障模块，实现了真正的“零停机”维护。这种设计将电源从单一的故障点转变为了可在线维护的冗余子系统，极大地提升了整个控制系统的可用性。

全面的保护与诊断功能：模块内置了多层级的保护电路，包括输入侧的过压/欠压保护，以及输出侧的过流、过压、短路和过热保护。这些保护功能不仅保护电源模块自身，也保护了其后连接的价值更高的CPU、I/O和通信模块。前面板上的LED状态指示灯（电源正常、故障、冗余状态）提供了清晰直观的诊断信息，使维护人员能够快速判断电源系统的健康状况。

全球通用的宽范围自动适应输入电压，简化库存与安装，提升系统适应性。

支持真正的热插拔与N+1冗余配置，为关键过程提供最高的系统可用性，实现零停机维护。

全面的多重保护电路（过压、过流、短路、过热），有效保护电源自身及后续贵重控制模块。

高效率、无风扇设计，减少能耗与发热，提升系统长期可靠性，避免风扇故障风险。

专为Modicon Quantum机架设计，机械接口稳固，电气连接可靠，确保背板供电质量。

清晰的状态指示灯，提供快速的本地诊断，简化运维工作。

Technical Summary:

The SCHNEIDER 140CPS11100 is a 120W power supply module designed for the Modicon Quantum PLC platform.Its key feature is universal input voltage(85-265V AC auto-ranging),which simplifies global deployment.It delivers highly reliable+5V and±12V DC power to the backplane for CPU and I/O modules.A critical advantage is its support for true hot-swap and N+1 redundant configurations,allowing for online replacement without system interruption—a vital capability for mission-critical processes.The module incorporates comprehensive protection(overvoltage,overcurrent,short-circuit,overtemperature)and is convection-cooled(fanless)for maximum reliability.Its robust design and clear status indication make it a cornerstone for building highly available industrial control systems.

应用领域

SCHNEIDER 140CPS11100的应用场景与Modicon Quantum控制器的应用领域完全重合，即那些对系统可靠性、可用性和安全性有极高要求的中大型工业自动化项目。

在石油与天然气行业，无论是海上钻井平台还是陆地输油泵站，其安全仪表系统（SIS）、紧急关断系统（ESD）和过程控制系统（PCS）都依赖于Quantum平台。在这里，SCHNEIDER 140CPS11100的冗余配置是强制要求。一次意外的电源故障可能导致灾难性的生产停顿、安全风险或环境事故。其热插拔能力允许在不停产的情况下进行预防性维护或故障更换，这对于运营成本极高的海上平台至关重要。

在大型净水厂和污水处理厂，控制系统需要7×24小时不间断运行。SCHNEIDER 140CPS11100为控制整个工艺过程（如加药、沉淀、过滤、污泥处理）的Quantum系统提供稳定供电。即使市政电网出现瞬间波动或闪断，其≥20ms的保持时间也能为控制系统提供足够的缓冲，确保数据不丢失、逻辑不紊乱，平稳度过短暂的供电中断。

石油、天然气、化工行业的过程控制与安全仪表系统（通常强制要求冗余配置）。

市政水务（自来水厂、污水处理厂）的全厂自动化控制系统。

电力行业的辅助车间控制（BOP）、输煤系统、水处理控制系统。

大型制造工厂（汽车、钢铁、造纸）的主生产线控制系统。

基础设施（机场、地铁）的环境控制与设备监控系统（BAS）。

集成与配置要点

集成要点：将SCHNEIDER 140CPS11100集成到Quantum系统中，规划和计算是成功的关键。首先，必须进行精确的功耗计算：列出机架中计划安装的所有模块（CPU、I/O、通信、专用模块）在最大负载下的功耗，并求和。电源模块的额定功率（此处为120W）必须大于此总功耗，并建议留有至少25%-30%的裕量，以应对未来扩容和确保电源在轻载下更高效、更低温地运行。对于冗余配置，必须使用专用的冗余电源底板（如140XBP00600），并确保两个电源模块连接到相互独立的输入空开和供电回路，以实现真正的电源冗余。

配置与安装清单：

功耗审计：使用施耐德提供的配置软件或手册，计算整个机架所有模块的最大功耗总和。

冗余决策：根据应用重要性，决定是否采用单电源或N+1冗余配置。关键应用必须冗余。

电源选型：确认SCHNEIDER 140CPS11100的120W功率满足计算需求（含裕量）。如不足，需选更高功率型号。

供电回路：为每个电源模块配置独立的输入空气开关和线路，确保冗余性。

安装顺序：先将电源模块完全插入机架最左侧的专用槽位并锁紧，再进行电气接线。

上电顺序：先接通输入电源，观察模块前面板的“PWR OK”绿色LED是否常亮。在冗余配置中，观察“OK”和“RPD”灯状态。

负载测试：系统上电后，在编程软件中监控背板电压，并在带载运行一段时间后检查电源模块温升是否正常。

生命周期与采购建议

生命周期分析：SCHNEIDER 140CPS11100是Modicon Quantum平台的标准、主力电源模块。Quantum平台作为施耐德电气的旗舰中型以上PLC产品线，虽然已有更新的M580等平台，但其本身技术成熟、稳定可靠，在全球拥有极其庞大的存量安装基础，并仍被广泛用于各类升级和扩建项目。因此，该电源模块处于“成熟期（Mature）”并将在未来很长一段时间内保持供应和支持，以满足全球存量市场的备件需求。

采购建议：对于全新的、对性能有前沿要求的项目，建议评估施耐德最新的M580或其它现代控制器平台及其配套电源。然而，对于现有Quantum系统的维护、改造、扩容或纯粹的备件储备，SCHNEIDER 140CPS11100是直接且必须的选择。电源模块是系统的动力核心，使用非原装或翻新件风险极高：其输出电压纹波可能超标，长期影响CPU和I/O模块寿命；其保护电路可能不达标，在故障时无法有效保护后续设备；其连接器材质和工艺可能不佳，导致接触电阻大、发热甚至起火。我们的货源承诺：深圳长欣自动化供应的每一台SCHNEIDER 140CPS11100，均确保为施耐德原厂正品。我们提供严格的来料检测，包括空载/带载输出电压精度测试、纹波噪声测试及保护功能触发测试，确保其性能完全符合原厂规格。我们深知电源对于系统稳定性的决定性作用，致力于为您提供可信任的、高质量的电源解决方案，保障您控制系统的“心脏”强劲有力。

Procurement Assurance:

Shenzhen Changxin Automation supplies only genuine SCHNEIDER 140CPS11100 power supply modules.We procure through authorized channels to ensure full traceability and original manufacturer quality.Understanding the critical role of power supplies,each unit undergoes a rigorous functional quality assurance process.This includes testing input voltage range adaptation,verifying output voltage regulation under load,measuring ripple and noise to within specification,and validating protection circuit responses.We provide expert guidance on load calculation and redundancy configuration.Our inventory is managed to support both urgent breakdown maintenance and planned project needs,offering reliable delivery to minimize your system downtime risk.We are committed to being your trusted partner for sustaining the operational integrity of your Modicon Quantum control systems.

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