红外热像仪在铁道行业的应用

    我国干线电器化铁路建设起步于50年代末，到现在已经40多年，在这40多年中，随着国民经济发展，我国的电气化铁路建设速度逐年加快。我国铁路规划由山区铁路向运输繁忙的平原重要铁路干线发展，逐步覆盖，现今我国电气化铁路建设里程已超过日本、印度，跃居亚洲第一位、世界第四位。

    电气化铁路采用电力机车牵引，电力牵引具有马力大，速度快、能耗低、效率高等特点，使用电力牵引的区段，运输能力明显提高，运输成本大为降低，同时，机车性能、工作条件等较内燃机车更好，是我国铁路牵引动力今后的发展方向。电力铁路系统是一个正在不断扩大的，复杂的交通运输系统，人们对于其运行的可靠性、安全性十分重视。随着铁路系统上的电力设备增加，如何对电器及其设备进行有效的检测，就成为当前的重要问题。

    红外热像仪可以完成铁路相关检测，在无须停机的情况下，可在短时间内进行状态的检修。利用红外热像仪检查代替传统检修中的定期清扫和紧固工作，除了可以节约检测修理费用外，还可有效防止电火灾的发生。如电气设备、隔离开关、负荷开关、电压互感器、电容器与电抗器、电动机、变压器等等，均可列入红外成像检查的范围，以保证所有运行的电气设备不存在潜伏的热电隐患，有效防止火灾和意外停机的发生。

    变压器检测

    常规的变压器红外检测，可以发现的隐患有：接头松动、套管过热、箱体异常发热、三相负载不平衡、管道堵塞等。这些隐患检测，可以保证变压器箱体始终处于正常温度，避免其因为温度过高而损坏。

    电气装置检测

    电气装置用热像仪进行检测，可发现接头松动或解除不良，不平衡负荷、过载、过热等问题。根据各种问题所产生的原因不同，我们通常归纳为以下几类：

    A 长期暴露在空气中的部件，由于温度湿度的影响，或表面结垢而引起的接触不良。

    B 由于外力作用所引起的部件损伤，因而使得的导电截面积减少而产生的发热。如接头连接不良，螺栓，垫圈未压紧或过紧。

    C 长期运行腐蚀氧化；大气中的活性气体、灰尘引起的腐蚀；元器件材质不良，加工安装工艺不好造成导体损伤；机械振动等各种原因所造成的导体实际截面降低。

    D 负荷电流不稳或超标等。

    E 由于电器内部本身故障，如内部连接部件接触不良导致的电阻过大。

    电动机、发电机检测

    电力机、发电机等大型机器内部有大量的电力设备，其运行时会产生很大的热量，同时由于连接件松动、设备问题等原因可能造成机车故障，严重时会导致事故的发生，红外热像仪可以在机车停车间隙进行巡检，及时发现机车内部的设备隐患，避免事故的发生。

    轮轴检测

    目前，随着车速的提高，轮轴温升的问题愈发重要。这就需要加强对轮轴温升的监控。当轮轴的温度高于环境温度40℃以上的，就必须立即更换，否则会损害轴承强度及刹车片性能，导致事故，所以当列车进站后就需要进行轮轴的检测，每次发现的温度过高情况都需要进行记录并做标记（最高温度的轮轴的位置也需要记录）。现今，我国铁路轮轴检测方法中所用的仪器是过去较为普遍的点温仪。随着技术的发展，图像传输和测温方法逐渐成熟，红外热像仪代替点温仪进行铁路的日常监控成为可能。红外热像仪无论在技术上，还是在监控的效果上，都是点温仪无法超越的。火车行走过程中，由于火车的轮轴安装不当或超负荷运转，与轴瓦摩擦产生大量的热量，严重时导致整个车轴发热发红，最后发生车轴断裂，较易造成翻车事故。红外热像仪可以通过非接触测量来及时发现过热的轮轴，避免因轮轴温度过高发生行车事故。

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