CN108667331B - 轨道交通车辆及其牵引系统中高速断路器的控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轨道交通车辆及其牵引系统中高速断路器的控制装置，所述控制装置包括：可控开关组件，可控开关组件包括上桥开关管、下桥开关管和继电器线圈，继电器线圈的一端通过上桥开关管与第一预设电源相连，继电器线圈的另一端通过下桥开关管接地，可控开关组件根据上桥开关管和下桥开关管的开关状态控制高速断路器的通断；第一和第二牵引控制单元，第一牵引控制单元根据第一牵引逆变器的状态对上桥开关管进行控制，第二牵引控制单元根据第二牵引逆变器的状态对下桥开关管进行控制，以在第一和第二牵引逆变器中的至少一个出现故障时通过可控开关组件控制高速断路器断开。从而实现对高速断路器的快速关断，有效避免了网络延时的问题。

Description

轨道交通车辆及其牵引系统中高速断路器的控制装置
技术领域
本发明涉及轨道交通技术领域，特别涉及一种轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置、一种轨道交通车辆的牵引系统和一种轨道交通车辆。
背景技术
目前，轨道交通的主牵引系统主要包括：高速断路器、牵引逆变器和牵引控制单元。其中，牵引逆变器通过高速断路器与供电网络(DC750V/DC1500V)相连，牵引逆变器用于将供电网络的直流电逆变成交流电，以给列车提供牵引力。牵引控制单元用于对供电网络的直流电压和直流电流进行检测，并判断直流电压和直流电流是否异常，如果异常，则断开高速断路器，以对牵引逆变器进行过压和过流保护。除此之外，牵引控制单元还检测牵引逆变器中IGBT的状态，并在IGBT发生短路时，断开高速断路器。
通常，轨道交通牵引系统中主要采用一个高速断路器来对两个或者两个以上的牵引逆变器进行高压配电，具体如图1所示。在图1中，高速断路器的一端与供电网络相连，高速断路器的另一端分别与牵引逆变器1、2和3相连，并且每个牵引逆变器还分别与各自对应的牵引控制单元TCU1、TCU2和TCU3相连，且牵引控制单元TCU1作为主牵引控制单元对高速断路器进行控制。
在上述系统中，由于只有牵引控制单元TCU1掌握高速断路器的主动控制权，而当其它牵引逆变器发生短路等故障时，无法直接控制高速断路器断开，只能通过MVB(Multifunction Vehicle Bus，多功能车辆总线)将故障信息传递给牵引控制单元TCU1，通过牵引控制单元TCU1关断高速断路器。由于网络传输具有一定的延时性，因而无法及时实现对牵引逆变器的保护。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，通过两个牵引控制单元对同一高速断路器进行控制，以在任意一个牵引逆变器出现故障时都能够控制高速断路器快速关断，从而有效避免了网络延时的问题，大大提高了对牵引逆变器的及时保护功能。
本发明的第二个目的在于提出一种轨道交通车辆的牵引系统。
本发明的第三个目的在于提出一种轨道交通车辆。
为实现上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，所述牵引系统包括第一牵引逆变器和第二牵引逆变器，所述第一牵引逆变器和第二牵引逆变器分别通过所述高速断路器连接到供电电网，所述控制装置包括：可控开关组件，所述可控开关组件包括上桥开关管、下桥开关管和继电器线圈，所述继电器线圈的一端通过所述上桥开关管与第一预设电源相连，所述继电器线圈的另一端通过所述下桥开关管接地，所述可控开关组件根据所述上桥开关管和下桥开关管的开关状态控制所述高速断路器的通断；第一牵引控制单元和第二牵引控制单元，所述第一牵引控制单元用于根据所述第一牵引逆变器的状态对所述上桥开关管进行控制，所述第二牵引控制单元用于根据所述第二牵引逆变器的状态对所述下桥开关管进行控制，以在所述第一牵引逆变器和所述第二牵引逆变器中的至少一个出现故障时通过所述可控开关组件控制所述高速断路器断开。
根据本发明实施例的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，通过两个牵引控制单元对同一高速断路器进行控制，以在任意一个牵引逆变器出现故障时都能够控制高速断路器快速关断，从而有效避免了网络延时的问题，大大提高了对牵引逆变器的及时保护功能。
根据本发明的一个实施例，所述上桥开关管和所述下桥开关管均为MOS管。
根据本发明的一个实施例，所述第一牵引控制单元通过上桥驱动电路驱动上桥MOS管开通或关断，所述第二牵引控制单元通过下桥驱动电路驱动下桥MOS管开通或关断。
根据本发明的一个实施例，所述上桥MOS管为P沟道MOS管，所述下桥MOS管为N沟道MOS管。
根据本发明的一个实施例，所述第一牵引控制单元和所述第二牵引控制单元分别通过输出高低电平信号对应控制所述上桥开关管和所述下桥开关管。
根据本发明的一个实施例，所述高速断路器的状态与所述第一牵引控制单元和所述第二牵引控制单元输出的高低电平信号满足以下关系：
当所述第一牵引控制单元输出的电平信号和所述第二牵引控制单元输出的电平信号均为低电平信号时，所述高速断路器处于吸合状态；
当所述第一牵引控制单元输出的电平信号和所述第二牵引控制单元输出的电平信号中存在至少一个电平信号为高电平信号时，所述高速断路器处于断开状态。
根据本发明的一个实施例，上述的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，还包括上桥状态反馈单元和上桥状态检测单元，所述上桥状态反馈单元用于将所述第一牵引控制单元对所述上桥开关管的控制状态信息反馈给所述第二牵引控制单元，所述第二牵引控制单元通过所述上桥状态检测单元对所述上桥开关管的控制状态信息进行检测，并根据所述上桥开关管的控制状态信息判断所述上桥开关管进行关断时关闭输出至所述第二牵引逆变器的开关波形，以进行关波卸载。
根据本发明的一个实施例，上述的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，还包括下桥状态反馈单元和下桥状态检测单元，所述下桥状态反馈单元用于将所述第二牵引控制单元对所述下桥开关管的控制状态信息反馈给所述第一牵引控制单元，所述第一牵引控制单元通过所述下桥状态检测单元对所述下桥开关管的控制状态信息进行检测，并根据所述下桥开关管的控制状态信息判断所述下桥开关管进行关断时关闭输出至所述第一牵引逆变器的开关波形，以进行关波卸载。
为实现上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种轨道交通车辆的牵引系统，其包括上述的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置。
本发明实施例的轨道交通车辆的牵引系统，通过上述的控制装置，采用两个牵引控制单元对同一高速断路器进行控制，以在任意一个牵引逆变器出现故障时都能够控制高速断路器快速关断，从而有效避免了网络延时的问题，大大提高了对牵引逆变器的及时保护功能，进而提高了牵引系统的可靠性。
为实现上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种轨道交通车辆，其包括上述的牵引系统。
本发明实施例的轨道交通车辆，通过上述的牵引系统，采用两个牵引控制单元对同一高速断路器进行控制，以在任意一个牵引逆变器出现故障时都能够控制高速断路器快速关断，从而有效避免了网络延时的问题，大大提高了对牵引逆变器的及时保护功能，进而提高了轨道交通车辆运行的可靠性。
附图说明
图1是相关技术中轨道交通牵引系统的结构示意图；
图2是根据本发明实施例的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置的结构示意图；
图3是根据本发明一个实施例的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置的结构示意图；
图4是根据本发明一个实施例的上桥驱动电路的电路图；
图5是根据本发明另一个实施例的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置的结构示意图；
图6是根据本发明一个实施例的上桥状态反馈单元的电路图；
图7是根据本发明一个实施例的上桥状态检测单元的电路图；
图8是根据本发明实施例的轨道交通车辆的牵引系统的方框示意图；以及
图9是根据本发明实施例的轨道交通车辆的方框示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参照附图来描述根据本发明实施例提出的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置、轨道交通车辆的牵引系统和轨道交通车辆。
图2是根据本发明一个实施例的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置的结构示意图。其中，牵引系统包括第一牵引逆变器110和第二牵引逆变器120，第一牵引逆变器110和第二牵引逆变器120分别通过高速断路器210连接到供电电网，控制装置包括：可控开关组件310、第一牵引控制单元320和第二牵引控制单元330。
其中，可控开关组件310包括上桥开关管311、下桥开关管312和继电器线圈(在继电器313内部)，继电器线圈的一端通过上桥开关管311与第一预设电源VCC相连，继电器线圈的另一端通过下桥开关管312接地，可控开关组件310根据上桥开关管311和下桥开关管312的开关状态控制高速断路器210的通断；第一牵引控制单元320用于根据第一牵引逆变器110的状态对上桥开关管311进行控制，第二牵引控制单元330用于根据第二牵引逆变器120的状态对下桥开关管312进行控制，以在第一牵引逆变器110和第二牵引逆变器120中的至少一个出现故障时通过可控开关组件310控制高速断路器210断开。
具体而言，在本发明的实施例中，牵引逆变器的供电方式采用一拖二的方式，即一个高速断路器实现两个牵引逆变器的高压供电，例如，列车中的一个配电箱控制同一节车厢中的两个牵引逆变器的高压供电。
在牵引系统正常工作的过程中，第一牵引控制单元320控制上桥开关管311处于导通状态，以使继电器线圈的一端与预设电源VCC相连通，同时第二牵引控制单元330控制下桥臂开关管312处于导通状态，以使继电器线圈的另一端接地，此时继电器线圈得电，高速断路器210处于闭合状态，供电电网通过高速断路器210给第一牵引逆变器110和第二牵引逆变器120供电。
同时，第一牵引控制单元320按照预设控制策略对第一牵引逆变器110进行控制，并实时检测第一牵引逆变器110中开关管(如IGBT)的状态，第二牵引控制单元330按照预设控制策略对第二牵引逆变器120进行控制，并实时检测第二牵引逆变器120中开关管的状态。其中，当第一牵引逆变器110中的开关管出现短路等故障时，第一牵引控制单元320直接控制上桥开关管311断开，以使继电器线圈的一端与预设电源VCC断开，继电器线圈失电，高速断路器210断开，停止对第一牵引逆变器110供电；同样的，当第二牵引逆变器120中的开关管出现短路等故障时，第二牵引控制单元330直接控制下桥开关管312断开，以使继电器线圈的另一端与地断开，继电器线圈失电，高速断路器210断开，停止对第二牵引逆变器120供电。
在该系统中，由于一个高速断路器连接有两个牵引逆变器，并且高速断路器由这两个牵引逆变器的牵引控制单元共同控制，因而在任何一个牵引逆变器发生故障时，都能够快速关断高速断路器，有效避免网络延时的问题，大大提高了对牵引逆变器的及时保护功能。
根据本发明的一个实施例，如图3所示，上桥开关管311和下桥开关管312均为MOS管。进一步地，第一牵引控制单元320通过上桥驱动电路340驱动上桥MOS管开通或关断，第二牵引控制单元330通过下桥驱动电路350驱动下桥MOS管开通或关断。其中，上桥MOS管可以为P沟道MOS管，下桥MOS管可以为N沟道MOS管。
根据本发明的一个实施例，第一牵引控制单元320和第二牵引控制单元330分别通过输出高低电平信号对应控制上桥开关管311和下桥开关管312。其中，高速断路器210的状态与第一牵引控制单元320和第二牵引控制单元330输出的高低电平信号满足以下关系：当第一牵引控制单元320输出的电平信号和第二牵引控制单元330输出的电平信号均为低电平信号时，高速断路器210处于吸合状态；当第一牵引控制单元320输出的电平信号和第二牵引控制单元330输出的电平信号中存在至少一个电平信号为高电平信号时，高速断路器210处于断开状态。具体如表1所示：
表1
Figure BDA0001259316750000051
其中，L为低电平信号，H为高电平信号。
具体而言，如图3所示，当上桥开关管311采用P沟道MOS管、下桥开关管312采用N沟道MOS管时，上桥开关管311和下桥开关管312低电平有效。即，当第一牵引控制单元320输出低电平信号时，上桥开关管311开通，预设电源的电压(如+24V)施加在继电器线圈的一端，当第二牵引控制单元330输出低电平信号时，下桥开关管312开通，继电器线圈的另一端接地，此时继电器线圈得电，高速断路器210吸合。而当第一牵引控制单元320和第二牵引控制单元330中的任意一个牵引控制单元输出高电平信号时，继电器线圈都将失电，高速断路器210断开。这样在任何一个牵引逆变器发生故障时，相应的牵引控制单元均可快速响应，无需等待网络延迟便可迅速关断高速断路器。
图4是根据本发明一个实施例的上桥驱动电路的电路图。如图4所示，上桥启动电路可包括：第一光耦U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6和第一稳压管TVS1。其中，第一光耦U1的第一输入端通过第一电阻R1与预设电源VCC1(如+3.3V)相连；第二电阻R2和第三电阻R3串联，第二电阻R2的一端与第一光耦U1的第二输入端相连，第二电阻R2的另一端与第三电阻R3的一端相连，第三电阻R3的另一端与预设电源VCC1相连，并且第二电阻R2的另一端与第三电阻R3的一端之间具有第一节点J1，第一节点J1与第一牵引控制单元320的驱动端口相连；第四电阻R4的一端与第一光耦U1的第一输出端相连，第一光耦U1的第二输出端接地GND；第五电阻R5的一端和第六电阻R6的一端相连后与第四电阻R4的另一端相连，第五电阻R5的另一端与预设电源VCC(如+24V)相连，第六电阻R6的另一端与上桥开关管311的控制端相连；第一稳压管TVS1并联在预设电源VCC与第六电阻R6的另一端之间。并且，在上桥开关管311与继电器线圈之间还可设置有第一熔断器FU1。
其中，当第一牵引控制单元320输出低电平信号时，第一光耦U1导通，以将+12V的电压施加在上桥开关管311的控制端，上桥开关管311导通，输出+24V的电压至继电器线圈的一端。同样的，下桥驱动电路的电路结构与上桥驱动电路的电路结构相似，只是参数不同，具体这里不再详述。
另外，在本发明的实施例中，还可通过第一牵引控制单元320或者第二牵引控制单元330对供电电网的电压和电流进行检测，并判断供电电网是否发生过压或者过流，如果发生过压或者过流，则控制高速断路器关断，并对牵引逆变器进行保护控制。例如，当通过第一牵引控制单元320判断供电电网发生过压时，第一牵引控制单元320将通过控制上桥开关管311断开以关断高速断路器，并对第一牵引逆变器110进行保护控制。同时，第二牵引控制单元330通过检测高速断路器的辅助触点的电压来判断高速断路器的实际状态，并根据实际状态对第二牵引逆变器120进行保护控制。
但是，在采用检测高速断路器的辅助触点的方式来对第二牵引逆变器120进行保护控制时，由于高速断路器的响应时间有几十个毫秒，再加上继电器的延时时间，其响应时间很可能达到100ms以上，也就是说，将在供电电网过压后的100ms以后，第二牵引控制单元330才能实现对第二牵引逆变器120的保护控制，而在这100ms期间，第二牵引控制单元330只能根据第二牵引逆变器120的直流母线电压等的状态来实现对第二牵引逆变器120的被动保护。而且在采用该方式时，高速断路器实际是处于带载关断，高速断路器带载关断时产生的拉弧非常大，频繁的冲击会造成继电器氧化，增大硬件的失效率，同时还可能导致牵引逆变器发生二次损坏。
为此，根据本发明的一个实施例，如图5所示，上述的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，还包括上桥状态反馈单元360和上桥状态检测单元370，上桥状态反馈单元360用于将第一牵引控制单元320对上桥开关管311的控制状态信息反馈给第二牵引控制单元330，第二牵引控制单元330通过上桥状态检测单元370对上桥开关管311的控制状态信息进行检测，并根据上桥开关管311的控制状态信息判断上桥开关管311进行关断时关闭输出至第二牵引逆变器120的开关波形，以进行关波卸载。
进一步地，如图5所示，上述的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，还包括下桥状态反馈单元380和下桥状态检测单元390，下桥状态反馈单元380用于将第二牵引控制单元330对下桥开关管312的控制状态信息反馈给第一牵引控制单元320，第一牵引控制单元320通过下桥状态检测单元390对下桥开关管312的控制状态信息进行检测，并根据下桥开关管312的控制状态信息判断下桥开关管312进行关断时关闭输出至第一牵引逆变器110的开关波形，以进行关波卸载。
具体而言，假设当前第一牵引控制单元320输出高电平信号至上桥驱动电路340，以通过上桥驱动电路340驱动上桥开关管311断开，那么第一牵引控制单元320还停止输出开关波形至第一牵引逆变器110，同时将该高电平信号发送至上桥状态反馈单元360，以通过上桥状态反馈单元360传输至上桥状态检测单元370，第二牵引控制单元330通过上桥状态检测单元370获得该高电平信号后，将立即停止输出开关波形至第二牵引逆变器120，以进行关波卸载，这样就不会使高速断路器带载关断，而且可实现对牵引逆变器的主动保护。同样的，当第二牵引控制单元330输出高电平信号至下桥开关管312时，控制方式相同，这里就不再详述。
也就是说，不管是在牵引逆变器损坏时，还是在供电电网发生过压或过流时，只要其中一个牵引控制单元通过控制相应的开关管关断高速断路器时，该牵引控制单元还将相应的控制状态信息发送给另一个牵引控制单元，以便另一个牵引控制单元能够及时停止对相应牵引逆变器的控制，实现牵引逆变器的卸载，保证高速断路器不会带载关断，有效避免牵引逆变器发生二次损坏，同时有效避免继电器因频繁受冲击而损坏。
需要说明的是，为了能够在短时间内实现对牵引逆变器的关波卸载，在本发明的实施例中，采用硬件电路来实现控制状态信息的反馈和检测。
图6是根据本发明一个实施例的上桥状态反馈单元的电路图。如图6所示，该上桥状态反馈单元包括：第二光耦U2、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第一开关管Q1、第一二极管D1和第二稳压管ZD1。其中，第二光耦U2的第一输入端通过第七电阻R7与预设电源VCC1(如+3.3V)相连；第八电阻R8和第九电阻R9串联，第八电阻R8的一端与第二光耦U2的第二输入端相连，第八电阻R8的另一端与第九电阻R9的一端相连，第九电阻R9的另一端与预设电源VCC1相连，并且第八电阻R8的另一端与第九电阻R9的一端之间具有第二节点J2，第二节点J2与第一牵引控制单元320的反馈端口相连；第二光耦U2的第一输出端通过第十电阻R10与预设电源(+24V)相连，第二光耦U2的第二输出端通过第十一电阻R11接地GND，并且第二光耦U2的第二输出端还通过第十二电阻R12与第一开关管Q1的控制端相连，第一开关管Q1的第一端还通过第二熔断器FU2与第二稳压管ZD1的阴极相连，第一开关管Q1的第二端接地GND；第二稳压管ZD1的阳极与第一二极管D1的阳极相连，第一二极管D1的阴极与预设电源VCC相连；第二稳压管ZD1的阴极还与上桥状态检测单元370相连。
其中，当第一牵引控制单元320输出低电平信号时，第二光耦U2导通，第一开关管Q1导通，第二稳压管ZD1的阴极获得0V的低电平信号；当第一牵引控制单元320输出高电平信号时，第二光耦U2断开，第一开关管Q1断开，第二稳压管ZD1的阴极获得+24V的高电平信号。
图7是根据本发明一个实施例的上桥状态检测单元的电路图。如图7所示，上桥状态检测单元370可包括：第十三电阻R13、第十四电阻R14、第十五电阻R15、第三光耦U3、第三稳压管TVS3、第一电容C1、第十六电阻R16、第十七电阻R17和第二电容C2。其中，第十四电阻R14的一端与上桥状态反馈单元360相连，第十四电阻R14的一端还通过第十三电阻R13与预设电源(如+24V)相连，且第十四电阻R14的一端还通过第三稳压管TVS3接地；第三光耦U3的第一输入端通过第十五电阻R15与相连，第三光耦U3的第二输入端与第十四电阻R14的另一端相连，第十四电阻R14的另一端与地之间还并联有第一电容C1；第三光耦U3的第一输出端通过第十六电阻与预设电源VCC1(如+3.3V)相连，第三光耦U3的第一输出端还通过第十七电阻R17与第二牵引控制单元330的检测端口相连；第三光耦U3的第二输出端接地；第二牵引控制单元330的检测端口与地之间还并联有第二电容C2。
其中，当第十四电阻R14的一端为低电平信号时，第三光耦U3导通，第二牵引控制单元330的检测端口获得0V的低电平信号；当第十四电阻R14的一端为高电平信号时，第三光耦U3关断，第二牵引控制单元330的检测端口获得+3.3V的高电平信号。
也就是说，当第一牵引控制单元320的反馈断口输出低电平信号时，通过上桥状态反馈单元360和下桥状态检测单元370后，在第二牵引控制单元330的检测端口将获得一个低电平信号；当第一牵引控制单元320的反馈断口输出高电平信号时，通过上桥状态反馈单元360和下桥状态检测单元370后，在第二牵引控制单元330的检测端口将获得一个高电平信号。从而快速的将控制状态信息传递给其它牵引控制单元，使得牵引控制单元能够实现对相应牵引逆变器的主动保护，并实现高速断路器的非带载关断。
需要说明的是，下桥状态反馈单元380和下桥状态检测单元390的电路结构与上桥的相同，这里就不再详述。
综上所述，根据本发明实施例的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，通过两个牵引控制单元对同一高速断路器进行控制，以在任意一个牵引逆变器出现故障时都能够控制高速断路器快速关断，从而有效避免了网络延时的问题，大大提高了对牵引逆变器的及时保护功能。并且，通过状态反馈和检测单元可实现高速断路器的非带载关断，实现对牵引逆变器和继电器的保护。
图8是根据本发明实施例的轨道交通车辆的牵引系统的方框示意图。如图8所示，该牵引系统1000包括上述的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置100。
本发明实施例的轨道交通车辆的牵引系统，通过上述的控制装置，采用两个牵引控制单元对同一高速断路器进行控制，以在任意一个牵引逆变器出现故障时都能够控制高速断路器快速关断，从而有效避免了网络延时的问题，大大提高了对牵引逆变器的及时保护功能，进而提高了牵引系统的可靠性。
图9是根据本发明实施例的轨道交通车辆的方框示意图。如图9所示，该轨道交通车辆10000包括上述的牵引系统1000。
本发明实施例的轨道交通车辆，通过上述的牵引系统，采用两个牵引控制单元对同一高速断路器进行控制，以在任意一个牵引逆变器出现故障时都能够控制高速断路器快速关断，从而有效避免了网络延时的问题，大大提高了对牵引逆变器的及时保护功能，进而提高了轨道交通车辆运行的可靠性。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，其特征在于，所述牵引系统包括第一牵引逆变器和第二牵引逆变器，所述第一牵引逆变器和第二牵引逆变器分别通过所述高速断路器连接到供电电网，所述控制装置包括：
可控开关组件，所述可控开关组件包括上桥开关管、下桥开关管和继电器线圈，所述继电器线圈的一端通过所述上桥开关管与第一预设电源相连，所述继电器线圈的另一端通过所述下桥开关管接地，所述可控开关组件根据所述上桥开关管和下桥开关管的开关状态控制所述高速断路器的通断；
第一牵引控制单元和第二牵引控制单元，所述第一牵引控制单元用于根据所述第一牵引逆变器的状态对所述上桥开关管进行控制，所述第二牵引控制单元用于根据所述第二牵引逆变器的状态对所述下桥开关管进行控制，以在所述第一牵引逆变器和所述第二牵引逆变器中的至少一个出现故障时通过所述可控开关组件控制所述高速断路器断开。
2.如权利要求1所述的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，其特征在于，所述上桥开关管和所述下桥开关管均为MOS管。
3.如权利要求2所述的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，其特征在于，所述第一牵引控制单元通过上桥驱动电路驱动上桥MOS管开通或关断，所述第二牵引控制单元通过下桥驱动电路驱动下桥MOS管开通或关断。
4.如权利要求3所述的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，其特征在于，所述上桥MOS管为P沟道MOS管，所述下桥MOS管为N沟道MOS管。
5.如权利要求1-4中任一项所述的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，其特征在于，所述第一牵引控制单元和所述第二牵引控制单元分别通过输出高低电平信号对应控制所述上桥开关管和所述下桥开关管。
6.如权利要求5所述的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，其特征在于，所述高速断路器的状态与所述第一牵引控制单元和所述第二牵引控制单元输出的高低电平信号满足以下关系：
当所述第一牵引控制单元输出的电平信号和所述第二牵引控制单元输出的电平信号均为低电平信号时，所述高速断路器处于吸合状态；
当所述第一牵引控制单元输出的电平信号和所述第二牵引控制单元输出的电平信号中存在至少一个电平信号为高电平信号时，所述高速断路器处于断开状态。
7.如权利要求1-4中任一项所述的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，其特征在于，还包括上桥状态反馈单元和上桥状态检测单元，所述上桥状态反馈单元用于将所述第一牵引控制单元对所述上桥开关管的控制状态信息反馈给所述第二牵引控制单元，所述第二牵引控制单元通过所述上桥状态检测单元对所述上桥开关管的控制状态信息进行检测，并根据所述上桥开关管的控制状态信息判断所述上桥开关管进行关断时关闭输出至所述第二牵引逆变器的开关波形，以进行关波卸载。
8.如权利要求7所述的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置，其特征在于，还包括下桥状态反馈单元和下桥状态检测单元，所述下桥状态反馈单元用于将所述第二牵引控制单元对所述下桥开关管的控制状态信息反馈给所述第一牵引控制单元，所述第一牵引控制单元通过所述下桥状态检测单元对所述下桥开关管的控制状态信息进行检测，并根据所述下桥开关管的控制状态信息判断所述下桥开关管进行关断时关闭输出至所述第一牵引逆变器的开关波形，以进行关波卸载。
9.一种轨道交通车辆的牵引系统，其特征在于，包括如权利要求1-8中任一项所述的轨道交通车辆的牵引系统中高速断路器的控制装置。
10.一种轨道交通车辆，其特征在于，包括如权利要求9所述的牵引系统。
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