有色金属行业电气应用方案 安全护航绿炼，智慧铸就新生态

安全护航绿炼，智慧铸就新生态 有色金属行业正从 “规模驱动” 转向 “技术+ 绿色”数字化升级，依托市场对高端材料的强劲需求，借数字化技术与碳治理来提升竞争力，突破高端市场，行业主打冶炼智能化、低碳化与产品高端化。 ABB ABILITY 全球先进数智化解决方案与产品，可加速有色金属企业实现安全冶炼、智慧冶炼、绿色冶炼与高端冶炼，从而提升国家在全球冶炼市场的综合竞争力。 目录 04–07有色金属行业机遇与挑战 08–21有色金属行业电气应用方案 22–24全生命周期管理 有色金属行业机遇与挑战 有色金属行业作为支撑全球工业发展的基础性产业，当下正深度受制于高端材料创新、数字化与智能化升级、绿色低碳转型提速、新能源需求爆发式增长及供应链重构等多重因素的深刻影响。 行业三大需求 智能冶炼是有色金属行业提质增效的引擎，以数智化为基底，借工业互联网打通全流程数据链路，依托 AI 算法优化冶炼参数、物联网实现设备联动联控、数字孪生模拟生产场景，实时感知炉温、能耗、物耗等关键指标并动态调控，推动冶炼向 “数据驱动” 跃升。 智能冶炼 安全冶炼 安全生产是有色金属行业可持续发展的生命线。需以全流程安全风险管控为核心，通过强化电气设备本质安全，结合智能监控技术实时预警潜在隐患，筑牢冶炼安全防线，守护人员与设备安全，保障生产稳定运行。 绿色冶炼 全球碳中和推进下，ESG合规与绿色冶炼成行业转型必然。借技术创新、工艺优化及资源循环，大幅降低有色金属生产能耗、排放与污染，实现低碳高效清洁冶炼。 有色金属行业 概述 有色金属是除铁、锰、铬构成的黑色金属外所有金属的总称。相较于黑色金属，它更具耐磨、耐蚀、高强度、韧性、导电、导热、放射性及易延展、可塑、易轧压等特性，是工业和科技发展不可缺少的重要材料。 生产工艺 主要包括火法冶炼和湿法冶炼，其中火法冶炼是核心工艺。 有色金属行业机遇与挑战 有色金属行业电气解决方案 智慧安全的绿色冶炼 ABB深度赋能冶炼全产业链，以ABBABILITY全球领先数字化技术为核心，构建电气系统一体化云平台。实时监测覆盖全设备，精准捕捉电气全参量，实现主动预测维护、远程专家诊断与全生命周期资产健康管理，结合智慧能源管理，助力打造智慧安全、节能增效、减碳环保的冶炼新生态，加速冶金数字生态圈融合生长。 安全 智慧 绿色 ABB 高性能、智能化、全保护、宽范围的电气方案与产品，始终保障冶炼稳定持续。 ABB ABILITY 数字化平台，云端管理、移动办公、智慧运维与资产全生命周期健康管理一体，提质增效。 ABB ABILITY 智慧能源管理系统，全面采集分析能耗数据，平滑消纳新能源，柔性调节能源，优化工艺，节能低碳更高效。 智慧冶炼 ABBABILITY能效与资产健康管理方案 有色金属行业正加速数字化智慧冶炼转型，借助传感测量、数字孪生、IoT、AI、5G及冶炼大数据等技术构建冶炼数字科技工厂，实现工艺优化、能效提升、智慧运维与资产健康管理，推动行业向绿色、高效、安全发展，增强企业竞争力。 ABB iWise智慧能源管理平台（本地方案） ABBABILITY数字化技术构建能源与资产管理数字模型并融入先进算法，实现本地或云端管理。方案可部署能源管理、状态监控、资产管理、智慧运维、多站管理等核心功能模块，结合ABB高性能智能电气产品，实现站级、系统级及综合管理，打破信息孤岛，助力有色金属行业提升运维效率、增强冶炼安全性，赋能智慧冶炼。 智慧冶炼 ABBABILITY中低压配电数字化方案 有色金属冶炼厂工艺多且复杂、用电负荷大、协同及自动化程度高。为提升电力安全可靠性、降低运维强度、提高生产效率并推进智慧冶炼，ABBABILITY融合创新数字化电力与先进智能传感技术，部署互联互通的智能电气产品，支持无人值守或机器人巡检，实现实时全息监控、预测性维护、资产健康管理与智慧运维等数字配电功能，为行业打造智慧、高效、可靠的冶炼电力系统。 智慧冶炼 智能电动机控制中心（iMCC) 有色金属冶炼电动机种类多、数量大、负荷及用途各异，且厂区分散、工况恶劣，需集中管控、监测与保护。在淘汰冶炼落后产能、节能减排及数字化转型背景下，提升电动机能效是建设智慧冶炼工厂、保障产品质量、实现减碳目标的关键。 ABB凭借ABILITY数字电力与自控技术，在iMCC中集成智能电机控制保护装置，结合冶炼大数据与智能算法，通过本地或云端管理，实现电动机精准监控与程序优化，保障其安全、智能、高效、低碳运行，助力有色金属行业构建智能增效型电动机控制中心。 智慧冶炼 智能电动机控制中心（iMCC)核心配套产品 UMC100.3 智能电动机控制器 ConVac 中压真空接触器 提供过载、堵转、缺相、相不对称、相序、欠/过流、欠/过压、欠载、温升、漏电等电动机保护。提供运行、诊断、检修、能效数据。抗晃电、泵清洁、微动/缓动模式、负载卸载。 DCS或PLC操作，自由编程。 截流值≤ 0.5 A，线性驱动结构，优化动作特性，三相独立式极柱设计和单相熔断器指示。PSTX – The advanced range AF 低压交流接触器（宽电压） PSTX 全智型软起动器The PSTX combines many years of research and product development with 100V - 250V AC/DC特宽的控制电压范围，可耐受短时压降和电压中断，线圈能耗降低80%，内置电涌保护器，螺钉、弹簧和环形接线片连接方式。 转矩控制消除水锤效应，电动机预热确保电机干燥和温热，涂层板适用于恶劣条件，应用向导简化泵的调试和控制。extensive knowledge of application specific requirements and needs.It is our latest advancement in motor control and protection andadds new functionality and increased reliability.•Three-phase controlled•Operational voltage: 208 – 690 VAC•Wide rated control supply voltage:100 – 250 V, 50/60 Hz•Graphical display with 14 languages foreasy setup and operation•Built-in bypass for energy saving andeasy installation 中低压变频器 •压力和流量控制•智能多泵控制（IPC）•无传感器流量计算•柔性注入•液位控制•流量和压力保护•睡眠模式•能源效率•功能安全•超低谐波（ACQ580-31/34, 电流谐波≤3%） ACS580MV 中压变频器 ACQ580 低压变频器 安全冶炼 中低压智能配电方案 有色金属冶炼（如电解铝、铜冶炼、锌冶炼等）用电负荷巨大，如大型电解铝厂总功率可达数十万千瓦。冶炼供电系统通常采用多级电压等级（220kV/110kV进线，35kV、10kV等厂内配电）。冶炼对供电可靠性要求极高，如电解槽需7×24小时不间断供电，超过2小时停电可能致设备损坏、生产停滞，损失惨重。冶炼车间环境恶劣（高温、多尘、振动、潮湿、腐蚀等），对电气设备防护与防腐要求严苛。 ABB中低压智能配电方案集成高性能、智能化、宽域适用的高可靠电气产品，适应冶炼工业环境，精准匹配并优化冶炼供配电，构建安全、可靠、智能、高效的冶炼工业电力系统。 客户价值 核心电气元器件 安全可靠 全栈式中低压配电方案集成高性能电气产品，提供全面电力保护与完全选择性保护配合，构建更安全可靠的冶炼电力系统。 智能高效 方案集成多项智能数字化电力技术，实现冶炼电力系统智能巡检、预测性维护及能效优化，保障冶炼高效运行。 灵活扩展 方案采用标准模块化设计，预留扩展接口，可灵活应对产能提升，打造易扩展的冶炼电力系统。 安全冶炼 电弧炉供电方案 冶金电弧炉用电量大，供电系统为短网，熔化期间因工作短路、断路会产生大冲击电流，且均在重负荷、恶劣环境下运行；若长时间停电，将严重影响生产与产品质量。 电弧炉供电方案可满足大电流、高电压冶炼需求：其真空模块结构耐频繁操作、寿命长，全密封设计无油无气、不易燃，适配恶劣工况，冶金应用已超40年。其中ABB新一代VD4-AF电弧炉专用真空断路器，以伺服电机驱动为特殊负载提供可靠高效电力。方案还具备真空状态在线监测与波峰投切功能，可在电压最高点投入感性负载，有效削减变压器涌流、延长寿命。 安全冶炼 矿山智能配电方案 矿山多为地下作业，环境特殊易致设备损坏，且断电可能引发瓦斯集聚、淹井等严重安全事故，故需高可靠供电；同时存在输电距离长、电压波动大及矿井狭窄需紧凑设备的需求。 矿山智能配电方案适配660V/1140V高压等级，如Emax1150可直用于1140V系统。配置TVOC-2可防电弧事故；AF宽电压接触器与UMC100.3智能控制器能应对电压波动，UMC100.3还具备电压暂降功能；PSTX的防护涂层控制板可防潮湿、粉尘与腐蚀，其转矩控制等功能能充分释放矿山作业潜能。 更可靠 更高效 完全满足矿山工作环境，保障矿山供电100%安全可靠。 小型化，标准模块化，满足矿井狭窄空间。 方案智能化和数字化，采矿高效化。 安全冶炼 冶炼关键电源方案 关键电源是冶炼的核心电力设备，是保障冶炼安全、稳定、连续的关键。ABB采用前沿的数智化电气解决方案，可以全面提升关键工艺设备的可靠性、安全性和高效性，从而确保冶炼始终稳定持续地运行。 TruOne®专业快速自动转换开关 Emax 2 Harness两进线一母联电源转换系统 •高可靠- 转换≤50ms，AC-33A，可带电检修。•高安全- 双重联锁，带载操作，紧急切换，N线先合后分，与相线同等容量，提高关键设备供电安全。•更快速- 一体式模块化设计，节省安装时间和空间。•更智慧- 可远控，预维护，可接EAM，实现关键电源智慧管理。典型应用：电解精炼、金属熔炼、轧制、粉末冶金等工艺 •高效简洁- 智能断路器一体嵌入式逻辑控制，转换≤300ms；- 数字化触控屏，操控更便捷。•配置简便- 无需外置单独控制器（可提供带控制器方案），无需复杂接线。•高可靠性- 提供Ekip断路器级保护，转换更可靠;- 管理者授权，操控更安全。•闭环控制- 闭环控制（并联≤200ms）保障关键工艺设备不间断供电。典型应用：低压配电（LV1级） A-Reli 微机型直流屏 一体化设计的 A-Reli，为冶炼提供安全可靠的直流操作与控制电源，其具备智能测控、“四遥” 功能与简便操控，保障生产稳定持续。典型应用：变电站、高压开关、电弧炉开关、继电保护、自动装置及通信监控等。 PowerValue 11T/RT 不间断电源（UPS）•节能模式下效率≥98%； •超长后备供电时间；•实现冗余或容量扩充；典型应用：工艺控制（DCS、PLC）、MES等。 安全冶炼 冶炼电能质量方案 冶炼是高耗能、高用电产业，既依赖电能质量，自身设备又易造成污染，其优劣直接影响生产稳定、产品质量、设备寿命与能耗成本。ABB专业整体电能质量方案，可全面治理冶炼电能质量，消除谐波，减少损耗与故障，延长设备寿命，降低维护及能源成本，提升生产可靠性、能效与生产率，助力企业节能、减排、增效。 SmartPQF 有源动态滤波方案 •滤波＜15ms，补偿＜5ms•滤除2次-61次谐波，治理范围更宽；•不同模块可混搭，配置更灵活；•闭环控制模式使谐波治理更彻底；•谐振保护增强工艺设备运行稳定性；•7英寸互动触摸屏，操控更简单。典型应用•电弧炉、精炼炉、中频炉、轧机及其他变频调速设备、整流电源