في هندسة خطوط الأنابيب الحديثة ، تحدد موثوقية تكنولوجيا الاتصال مباشرة حياة وسلامة النظام بأكمله. على الرغم من أن عمال اللحام الكهربائي العاكس قد برز تدريجياً بميزاتها الخفيفة والذكية ، إلا أن لحام المحولات الكهربائية لا يزالون يشغلون موقعًا رئيسيًا في المجالات الرئيسية مثل الهندسة البلدية ونقل الطاقة. وراء ذلك ، ليس فقط اختيار المسار الفني ، ولكن أيضًا اعتبارًا شاملاً للاستقرار الهندسي والقدرة على التكيف البيئي والاقتصاد طويل الأجل.
من وجهة نظر مبدئية فنية ، تأتي الميزة الأساسية لعلامات محول الإلكترون في التصميم من تصميم محول ترددات الطاقة الخاصة بهم. تحقق المحولات التقليدية تحويل الجهد من خلال مبدأ الحث الكهرومغناطيسي ، ويمكن أن تحافظ على ناتج تيار ثابت وجهد ثابت تحت تقلبات شبكة الطاقة أو ظروف الحمل القصوى. هذه الميزة مهمة بشكل خاص لللحام الكهربائي لأنابيب البولي إيثيلين عالية الكثافة (HDPE). أثناء عملية اللحام ، يتطلب سلك مقاومة تجهيزات أنابيب الإلكتروكات إدخال طاقة دقيق لتوليد حرارة موحدة ، وقد يتسبب أي تقلبات في التيار طفيفة في فقاعات أو لحامات باردة في واجهة اللحام. على سبيل المثال ، في مشاريع إمدادات المياه البلدية ، غالبًا ما تحتاج خطوط الأنابيب إلى تحمل الضغوط الداخلية التي تتجاوز 0.8mpa. إذا كانت جودة اللحام لا تفي بالمعايير ، فإن خطر تسرب الواجهة سيزداد بشكل كبير. يمكن للمعدات من نوع المحول التحكم في خطأ الطاقة في حدود ± 2 ٪ من خلال إخراج تردد الطاقة المستقر ، وهو أقل بكثير من نطاق تقلب ± 5 ٪ ~ 8 ٪ من آلة لحام العاكس في ظل ظروف عمل معقدة.
سعة التحميل هي مؤشر مفتاح آخر. في لحام خطوط الأنابيب ذات الجدران السميكة (مثل DN1200 وما فوق) في خطوط أنابيب النفط والغاز لمسافات طويلة أو الحدائق الصناعية ، تتطلب عملية الانصهار الكهربائية غالبًا إنتاجًا عالي الطاقة لعشرات الدقائق. هيكل ورقة الصلب النحاسية والسيليكون من آلة لحام من نوع المحول احصل على تحمل الحمل الزائد الطبيعي ، وحتى إذا تم تشغيله عند الحمل الكامل لفترة طويلة ، لا يزال من الممكن التحكم في ارتفاع درجة الحرارة في عتبة السلامة. على النقيض من ذلك ، على الرغم من أن وحدة IGBT لآلة اللحام العاكس يمكنها تحقيق التبديل عالي التردد وتحسين كفاءة الطاقة ، إلا أنه من السهل تشغيل آلية الحماية بسبب عدم كفاية تبديد الحرارة في سيناريو الناتج المستمر للتيار الكبير ، مما يؤدي إلى انقطاع اللحام. تم التحقق من هذا الاختلاف في مشروع خط أنابيب الغاز الطبيعي في آسيا الوسطى في عام 2021: وصل معدل تأهيل اللحام لقسم البناء باستخدام آلات اللحام من نوع المحولات إلى 99.3 ٪ ، بينما تم إغلاق القسم الذي يستخدم معدات العاكس بسبب ارتفاع درجة الحرارة ، وانخفض معدل التأهيل إلى 96.7 ٪ ، وأجبر في النهاية على استبدال المعدات.
القدرة على التكيف البيئي تعمل على توحيد موقف السوق لتكنولوجيا المحولات. في البناء الميداني ، ممرات الأنابيب تحت الأرض أو مناطق عالية من المرتفعات الساحلية ، تحتاج المعدات إلى التعامل مع تآكل الغبار والأمطار ورذاذ الملح. لا يتطلب غلاف المعادن المختومة بالكامل وتصميم تبريد الهواء الطبيعي لحام من نوع المحول مرشحات دقيقة أو مراوح تبريد نشطة ، مما يقلل بشكل كبير من معدل الفشل. على سبيل المثال ، قارن مشروع إمدادات مياه جزيرة جنوب شرق آسيا ذات مرة نوعين من المعدات: في بيئة ذات رطوبة يومية متوسط قدرها 85 ٪ ، كان لدى لحام العاكس تردد فشل وحدة التحكم يصل إلى 1.2 مرة شهريًا بسبب الرطوبة على لوحة الدوائر ، في حين أن المعدات من نوع المحول التي تحتاجها فقط لتنظيف الأوساخ الخارجية للتشغيل بشكل منتظم. يمكن توسيع نطاق درجة حرارة التشغيل إلى -25 ℃ ~ 55 ℃ ، والتي يمكن أن تلبي الاحتياجات القصوى من خطوط أنابيب النفط والغاز داخل دائرة القطب الشمالي ومشاريع إمدادات المياه الكهروضوئية في المناطق الصحراوية .33333