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在當(dāng)今世界，金屬的應(yīng)用無處不在。小到電路芯片和圓珠筆尖，大到航天飛機(jī)和摩天大樓，金屬材料都扮演著不可或缺的角色。無論是常見的鋼、鐵、鋁，還是稀有的鎳、鈷、鋰，這些材料的獲取都依賴一系列復(fù)雜的工藝流程，包括金屬礦物的勘探、開采、精選、冶煉，以及后續(xù)的軋制型材。這一系列精細(xì)的流程與環(huán)節(jié)，共同構(gòu)成了現(xiàn)代工業(yè)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一--冶金行業(yè)。
隨著新興產(chǎn)業(yè)的快速崛起和制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，金屬材料的市場需求不斷擴(kuò)大，冶金行業(yè)也因此迎來新的發(fā)展機(jī)遇，但同時(shí)也面臨著一系列挑戰(zhàn)。一方面，在"雙碳"目標(biāo)的推動下，作為能耗大戶的冶金行業(yè)，企業(yè)亟需加大在節(jié)能減排方面的投入，通過應(yīng)用更先進(jìn)的環(huán)保技術(shù)，持續(xù)提升自身綠色化水平，應(yīng)對日趨嚴(yán)格的環(huán)保要求。另一方面，在激烈的行業(yè)競爭和市場不確定性的雙重壓力下，企業(yè)還需充分利用更可靠、更智能的工業(yè)自動化設(shè)備，以進(jìn)一步激發(fā)生產(chǎn)力潛能，提高質(zhì)量和效率，從而夯實(shí)自身的核心競爭力。
作為驅(qū)動和控制大型設(shè)備的電能控制裝置，中壓變頻器的可靠性、靈活性、智能化水平與企業(yè)生產(chǎn)安全、效率及用能息息相關(guān)。在冶金領(lǐng)域，中壓變頻器被廣泛應(yīng)用于軋鋼機(jī)組、管軋機(jī)、冷/熱軋機(jī)，以及風(fēng)機(jī)、泵等大型高能耗設(shè)備的驅(qū)動和控制，成為企業(yè)升級改造的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。施耐德電氣全新一代Altivar 1200C-S中壓變頻器依托全要素的可靠性升級與全尺寸的優(yōu)化設(shè)計(jì)，不僅能夠幫助用戶提升空間利用率及運(yùn)營效率，還能優(yōu)化總擁有成本，滿足企業(yè)從開采到冶煉階段對節(jié)能減排和提質(zhì)增效的核心需求。
開采階段：隨著礦產(chǎn)資源開發(fā)的不斷深入，礦石加工處理所需的各類磨機(jī)功率日益增加，其工作環(huán)境也變得愈發(fā)惡劣，如現(xiàn)場粉塵增多、電網(wǎng)電壓及頻率波動頻繁等。這些因素對中壓變頻器的負(fù)載功率、設(shè)備穩(wěn)定性和環(huán)境適應(yīng)性都提出了更高要求。針對這些挑戰(zhàn)，ATV 1200C-S中壓變頻器提供了大功率型號以滿足磨機(jī)負(fù)載需求，并采用固封澆注式電壓檢測器件、陶瓷/環(huán)氧封裝旁路接觸器，增強(qiáng)了絕緣強(qiáng)度和環(huán)境適應(yīng)性。ATV1200C-S中壓變頻器的標(biāo)準(zhǔn)功率單元采用長壽命金屬薄膜電容替代電解電容，大幅降低電容失效的發(fā)生概率，同時(shí)電容壽命延長至15年左右；特別地，該系列80A及以下功率單元采用新一代IGBT模塊"整流+逆變"一體式結(jié)構(gòu)，并依托高集成度PCBA設(shè)計(jì)，提升了器件的集成度和電路的運(yùn)行穩(wěn)定性。此外，全系列產(chǎn)品延續(xù)了上一代的高過載能力(120%過載1 min/10 min)，結(jié)合移相多繞組變壓器及多脈沖整流技術(shù)，有效降低了網(wǎng)側(cè)電流諧波。
同樣在開采階段，隨著礦區(qū)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，長距離、低成本的礦石運(yùn)輸成為行業(yè)內(nèi)另一大挑戰(zhàn)。以長達(dá)幾公里乃至幾十公里的皮帶機(jī)或管帶機(jī)為例，尤其是功率1000kW及以下的產(chǎn)品，中壓變頻器與永磁同步機(jī)的一體機(jī)在現(xiàn)場安裝和設(shè)備成本方面都更具優(yōu)勢。ATV 1200C-S中壓變頻器的小功率型號(10kV/2500kW、6kV/1600kW及以下)均采用了一體式機(jī)柜，可內(nèi)置手動旁路系統(tǒng)，大幅縮短了現(xiàn)場安裝及接線時(shí)間，加快了投產(chǎn)速度。
冶煉階段：企業(yè)對體積更小、成本更低的產(chǎn)品需求日益增長，ATV 1200C-S中壓變頻器采用全新一代電力電子器件及創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，節(jié)省了25%~50%整機(jī)占地面積，幫助企業(yè)提高空間利用率，并避免額外廠房投資，優(yōu)化了總擁有成本。此外，該系列中壓變頻器還配備了故障錄波功能、環(huán)境監(jiān)測及自動調(diào)節(jié)功能，支持直流母線電壓及功率單元溫度的實(shí)時(shí)顯示，使運(yùn)維人員能夠更有效地監(jiān)測設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，提高運(yùn)維效率。
目前，在施耐德電氣ATV 1200C-S中壓變頻器的助力下，廣西某新材料公司氧化鋁項(xiàng)目，配置變頻顧問、單元旁路功能、柜內(nèi)加熱器等關(guān)鍵器件，確保設(shè)備內(nèi)部溫度可控，現(xiàn)場安全。為了在工藝上實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定可靠的自動化控制，方案選擇了更大容量的變頻器應(yīng)對非清水泵的高電流需求，有效降低了非計(jì)劃停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)，大幅縮短故障恢復(fù)時(shí)間，從而全面提升了設(shè)備運(yùn)營與管理效率。而依托強(qiáng)大的行業(yè)定制化設(shè)計(jì)能力，施耐德電氣在項(xiàng)目執(zhí)行中進(jìn)一步縮短了從設(shè)計(jì)到交付的時(shí)間，大幅減少了額外投資和運(yùn)營維護(hù)成本。另外，ATV 1200C-S中壓變頻器在青海某硫酸鋰項(xiàng)目上成功應(yīng)用，在2600米的高海拔環(huán)境下，保障冶金行業(yè)生產(chǎn)工藝安全穩(wěn)定運(yùn)行。
展望未來，施耐德電氣將繼續(xù)以創(chuàng)新驅(qū)動，為包括冶金行業(yè)在內(nèi)的客戶帶來更多高端、智能、綠色的工業(yè)自動化產(chǎn)品，賦能企業(yè)實(shí)現(xiàn)高效與可持續(xù)發(fā)展，攜手鑄就輝煌的工業(yè)未來。
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