通过对接触网发热故障进行分析,结合红外热成像原理,提出了采用车载方式对接触网发热故障进行快 速有效检测,并对检测系统结构和接触网发热故障诊断方法进行了介绍和分析。

红外热成像技术在接触网检测中的应用

曾 明，吴积钦

摘 要：通过对接触网发热故障进行分析，结合红外热成像原理，提出了采用车载方式对接触网发热故障进行快

速有效检测，并对检测系统结构和接触网发热故障诊断方法进行了介绍和分析。

关键词：接触网；红外热成像技术；接触网检测

接触网是电气化铁道的重要组成设备，承担着向电力机车（动车组）提供电能的任务，接触网在运营过程中承载着巨大的牵引电流，在接触网线夹等部位由于接触不良等原因，将出现温度异常升高，在极限情况下可能引发接触网故障。而接触网属于无备用设备，一旦出现故障，将中断列车运行，给铁路运输造成巨大的损失。

随着现代红外技术的不断成熟与完善，由于红外热成像技术能够以远距离、非接触、实时、快速在线监测方式获取设备的运行状态信息，又有分辨率高、形象直观、不受电磁干扰、安全可靠等优点，可以在不停电、不取样、不解体的状况下进行故障的诊断分析，所以红外热像技术在电力设备在线监测方面得到了广泛的运用。本文将红外热成像技术与接触网检测技术相结合，提出采用车载方式，在检测列车运行过程中，运用红外热成像技术，对接触网温度进行非接触式测量并分析，以便于及时发现接触网温度异常位置，进行检修，保障运营安全。

1 接触网发热故障分析

接触网主导电回路由供电线、回流线、承力索、接触线、吊弦、电联接线等组成。各部分间由各种线夹进行连接，使这一回路沿铁路延伸，满足向电力机车供电的需要。主导电回路必须良好，才能保证电流的畅通；若存有缺陷，将引起局部载流过大、零部件分流严重，从而引起接触网局部温度升高，烧伤接触网设备，这类故障在接触网故障中占有较大的比例。

各类连接线夹是接触网导电回路中的薄弱环节，线夹会因下列原因导致接触电阻过大而引起发热。

1.1 氧化腐蚀

接触网为露天设备，工作环境恶劣，长期裸露在大气中运行，长年受到日晒雨淋、网尘结露及化学活性气体的侵蚀，造成金属导体接触表面严重锈蚀或氧化，氧化层会使金属接触面的电阻增加几十倍甚至上百倍。

1.2 连接件松动

线夹部位由于长期受受弓网滑动接触运动的冲击所引起的机械震动、抖动或在风力作用下摆动，可能会使连接螺丝松动，另外由于安装质量等原因也可能导致连接松动，使接触电阻增大。

接触电阻增大，引起线夹部位局部发热，而发热会进一步加剧设备的氧化，导致发热加剧，形成恶性循环，导致接触网设备烧伤或由于发热导致线索抗拉强度下降，引发线索断裂。

作者简介：曾 明，西南交通大学电气工程学院，讲师，成都：610031

吴积钦，西南交通大学电气工程学院，副教授