CN105849999B - 用于改变电力线路区段的相位线的阻抗的开关设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于改变电力线路区段的相位线的阻抗的开关设备和方法。相位线包括彼此电绝缘并且在区段两端短接在一起的n个导体。该设备包括：可控断续器，其串联用于每个导体；参数检测器；用于控制断续器的第一控制器；以及，禁用单元，其禁用该断续器。禁用单元包括：与断续器相关联的n个可控开关；位置检测器，其用于检测这些断续器中哪一个闭合；以及，第二控制器，其具有用于命令可控开关的命令输出并且确保了在所有操作时间闭合并且禁用断续器中至少一个。

Description

用于改变电力线路区段的相位线的阻抗的开关设备和方法

技术领域

本发明涉及一种用于改变电力线路区段的相位线的阻抗的开关设备和方法。

背景技术

在本领域中已知美国专利No.7,639,460 B2。这个文献描述了一种用于改变电力线路区段的相位线的阻抗的开关设备和方法。相位线包括彼此电绝缘并且在区段两端处短路连接即短接在一起的n个导体。更特定而言，该设备包括：至少一个第一真空断续器(vacuum interrupter)，其与至少一个导体串联；至少一个第一可控马达，其用于选择性地打开和闭合至少一个第一真空断续器；以及，控制器，其用于根据表示相位线的当前操作条件的参数来控制至少一个第一可控马达。美国专利7,639,460 B2以全文引用的方式并入到本文中。

还已知本发明者在2011年11月版的期刊“Cold Regions Science andTechnology”(卷65，第1期)中公开发表的名称为“Smart Power Line and photonic de-icer concepts for transmission-line capacity and reliability improvement”的论文。该论文涉及智能电力线路构思，以及其在新颖或现有传输线路上的实施。智能电力线路解决了三种需要：线路除冰、线路阻抗调制、和线路监视。

在本领域中还已知美国专利No.6,396,172和以国际公开号WO 02/41459公开的PCT申请。在这些文献中，描述了一种也预期用于具有若干相位线的电力线路的区段的开关设备。

在本领域中还已知美国专利No.2,797,344。该专利描述了用于对电缆除冰的设备。本专利提出了在电力传输线路中设置电缆，电缆具有彼此绝缘的一对导体。电桥与导体之一串联。提供用于打开电桥的装置并且还提供用于响应于在电缆上积聚冰来操作电桥的另一装置。电桥包括常闭开关，常闭开关通过对于电缆上积聚冰做出响应的装置而打开。

在本领域中还已知美国专利No.4,082,962。该专利描述了由通过架空式电力传输线路的导体的直流电流来融化冰的装置。该专利提出了使用暂时连接到该线路的导体之一的端部处的整流器。该设备还包括接地电路以及与整流器并联的电路滤波器。在此专利中提出的电路使用经整流的电流来用于将线路除冰。对于该线路的每个部段，使用整流器、接地电路和电路滤波器。

在本领域中还已知美国专利No.4,126,792。该专利提出了用于具有增加的积冰强度的区域的高电压网络。该专利提出了使用整流器和开关电路来将线路的至少一个导体连接到整流器以便由经整流的电流来融化冰。

在上文所提到的开关设备和方法中的至少某些中存在的缺陷之一在于这些设备和方法中的某些可能不允许高效并且安全地切换电力线路区段的导体。

本发明的目的之一在于提出一种用于电力线路区段的开关设备和方法，其能使线路区段的导体的断续器以高效、安全和经济方式在闭合位置与打开位置之间切换/开关。

参考附图，通过仅作为示例给出的下文的不同可选实施例的非限制性描述，本发明的目的、优点和其它特点将会更加显然。

发明内容

根据本发明，提供一种用于改变电力线路区段的相位线的阻抗的开关设备，相位线包括彼此电绝缘的n个导体，n等于或大于2，n个导体在区段的两端短接在一起；该设备包括：

对于每个导体，串联的可控断续器，所述断续器具有命令端子，命令端子用于接收第一命令信号以将所述断续器选择性地开关到闭合位置或打开位置；

参数检测器，其用于检测表示相位线的实际操作条件的参数；

第一控制器，其用于根据检测器检测的参数来经由断续器的命令端子来控制断续器；以及

禁用单元，其用于禁用断续器。所述禁用单元包括：

n个可控开关，其分别与n个可控断续器相关联以分别禁用n个可控断续器；

位置检测器，其用于检测n个断续器中哪一个闭合；以及

第二控制器，其具有用于从位置检测器接收位置信号的第一输入；用于对命令所述禁用单元的第二命令信号进行接收的第二输入；和命令输出，所述命令输出根据所述第二命令信号和所述位置信号用于命令n个可控开关使得在所有操作时间，闭合并且禁用n个断续器中至少一个。

根据本发明，还提供一种用于改变电力线路区段的相位线的阻抗的方法，相位线包括彼此电绝缘的n个导体，n等于或大于2，n个导体在区段的两端短接在一起；每个导体具有串联的可控断续器，所述可控断续器具有命令端子，命令端子用于接收命令信号以将断续器选择性地开关到闭合位置或打开位置；该方法包括以下步骤：检测表示相位线的实际操作条件的参数；根据检测的参数来经由断续器的命令端子控制断续器；以及利用分别与n个可控断续器相关联的n个可控开关来禁用断续器。禁用断续器的步骤包括以下步骤：检测n个断续器中哪一个闭合；以及命令n个可控开关使得在所有操作时间，n个断续器中至少一个闭合并且禁用。

附图说明

图1是设有断续器的电力线路的区段的示意图；

图2A是设有并联的一对真空断续器的电力线路的相位线的导体的透视图；

图2B是在图2A中示出的导体的端视图；

图3是示出根据本发明的优选实施例的开关设备的部件的框图；以及

图4是根据本发明的优选实施例的开关设备的部件的透视图；

图5是示出根据本发明的另一优选实施例与电力线路的区段的相对应断续器的马达相关联的可控开关的电路图；

图6是示出根据本发明的另一优选实施例具有位置开关，用于凸轮马达的电源的示意图。

图7是示出根据本发明的另一优选实施例与位置编码器和凸轮控制器协同工作的可旋转凸轮单元的示意图；

图8是示出根据本发明的另一优选实施例与另一位置编码器和另一凸轮控制器协同工作的可旋转凸轮单元的示意图；

图9是根据本发明的另一优选实施例与处于第一位置的可旋转凸轮成旋转接触的多个可控开关的正视图；

图10是图9所示的可控开关的另一正视图，其中可旋转的凸轮被示出处于第二位置；

图11是图9所示的可控开关的另一正视图，其中可旋转的凸轮被示出处于第三位置；

图12是根据本发明的另一优选实施例的禁用单元的部件的透视图；

图13A提供了可控开关的侧视图；

图13B是图13A的可控开关的电路图；

图14是示出根据本发明的另一优选实施例与处于第一位置的位置凸轮成旋转接触的多个凸轮位置的正视图；

图15是图14所示的多个凸轮位置开关的另一正视图，其中位置凸轮被示出处于第二位置。

具体实施方式

本发明涉及一种用于改变电力线路区段的相位线阻抗的开关设备和相对应方法。

本发明的某些可能的应用包括下列应用：线路阻抗调制器(LIM)；线路除冰器；在线电源；限流器；次同步谐振阻尼；区域间振荡阻尼；以及断路电阻器。

参考图1至图11，示出了作用于电力线路4区段2的相位线3上的开关设备。相位线3包括“n”个导体6，其中n大于或等于二。在图1所提供的示例中，相位线3被示出具有四个导体6，但若需要，相位线3也可以具有更多或更少导体6。同样，可以存在比图1所示的三个相位线3更多或更少的相位线。n个导体6彼此电绝缘并且通过短路5在区段2的两端处短接在一起。在图1中示出的字母“R”、“L”和“M”分别表示相位线3区段2的电阻、电感和互感。

该设备具有用于相位线3的导体6中每一个导体的可控断续器7。每个断续器7与其相对应导体6串联。每个断续器7具有能接收命令信号的命令端子8。这些命令信号在闭合位置与打开位置之间选择性地操作每个断续器7。在闭合位置，断续器7形成跨其导体6的流电链路(galvanic link)，允许电流流过这个导体6。在打开位置，断续器7并不跨其导体6形成流电链路，因此防止电流流过这个导体6。因此可以认识到，改变相位线3的断续器7中每一个的位置能产生所希望的效果。例如，如果在图1中所示出的四个断续器7中的三个处于打开位置，而同时第四断续器7处于闭合位置，则电流将仅流过相位线3的这个第四导体6。这能允许这个第四导体6通过电阻产生热，并且因此例如融冰。出于安全和操作目的，断续器7中至少一个必须在所有时间处于闭合位置使得电流能流过相位线3。因此可以认识到能如何改变断续器7中每一个断续器的位置来允许电流依次流过导体6中每一个，因此例如允许导体6中每一个融化积聚于其上的冰。

在某些实施例中，断续器7中每一个可以包括机械断续器。在其它实施例中，断续器7中每一个可以包括至少一个真空断续器10，在图2A和图2B中示出其示例。表达“至少一个”指存在一个或多个真空断续器10，诸如当存在一对并联的真空断续器10时，其示例在图1、图2A和图2B中示出。每个真空断续器10可以包括马达12，马达12根据由马达12接收的命令信号来打开或闭合其相对应真空断续器10，并且每个马达12具有供电端子14。进一步可选地，真空断续器10中的一个或多个可以是电气或电子开关。

参考图3，该设备还包括参数检测器50，参数检测器50检测表示相位线3的当前或实际操作条件的参数。这些参数中的某些参数可以包括例如在断续器7中的电流、作用于相位线3上的机械张力和断续器的位置。该设备还包括第一控制器23，其示例在图3中示出。第一控制器23基于由参数检测器所检测的参数来控制断续器7。如在第一控制器23的上下文中使用的术语“控制”指第一控制器23通过生成命令信号来命令打开和闭合断续器7的能力，其中命令信号在每个断续器7的命令端子8处被接收。第一控制器23可以具有用于与其它系统或子系统通信的多个输入和输出总线90。

该设备还包括禁用单元40，其示例在图3至图11中示出。禁用单元40能禁用断续器7，诸如经由它们的相应马达12。术语“禁用”指禁用单元40切断或以其它方式去激活(deactivate)所述断续器7中至少一个使得它们不能在打开位置至闭合位置之间受指令和从打开位置至闭合位置受指令的能力。

参考图3至图11，禁用单元40具有“n个”可控开关9，每个可控开关9与断续器7相关联以便禁用断续器7。可控开关9的移动能禁用和启用相对应马达12，相对应马达12控制所述断续器7在打开位置与闭合位置之间的移动。在某些实施例中，并且如图3所示，可控开关9连接到马达控制器38，马达控制器38控制相对应马达12的操作。现参考图3和图6，禁用单元40还包括多个位置检测器15，位置检测器15检测断续器7中哪一个处于闭合位置。参考图3、图7和图8，禁用单元40还具有第二控制器33。第二控制器33具有电源输入11、13，电源输入11、13响应于位置检测器15的位置来接收电源信号。这个信号表示断续器7是否处于闭合位置。基于来自位置检测器15的这个信号，第二控制器33经由命令输出17来命令输送可控开关9使得至少一个断续器7在操作的所有时间闭合并且被禁用。在本实施例中，命令输出17将仅当输入11、13表示所有断续器7处于闭合位置时命令所述可控开关9。第二控制器33也具有用于接收信号的第二输入。在某些实施例中，第二输入用于从第一控制器23接收信号。因此可以认识到，禁用单元40确保电流在所有时间流过相位线3，并且也确保防止了给定相位线3的所有断续器7同时意外打开。

已经在某些细节上描述了开关设备，现将参考附图来描述这种设备的额外可选的部件和特征。

在某些实施例中，并且如在先前参考图1和图2解释，每个真空断续器7可以包括一对并联的真空断续器10。在这种配置中，可控开关9也可以包括n对可控开关9，如图5所示。这些成对的可控开关9能通过启用或禁用马达12来禁用或启用真空断续器10，马达12控制真空断续器10的打开和闭合。

进一步可选地，第二控制器33可以具有可旋转凸轮单元20，其示例在图4、图7、图8和图12中示出。可旋转凸轮单元20响应于命令输出17以便根据位置检测器15的操作位置来命令所述可控开关9。在大部分实施例中，术语“命令”指所述可旋转凸轮单元20启用或禁用可控开关9的能力，如将在下文中进一步描述，由此控制是否将禁用或启用与该可控开关9相关联的断续器7。

可旋转凸轮单元20具有可旋转凸轮22，可旋转凸轮22能在给定数量n个预定位置之间并且根据预定顺序旋转。如将在下文中进一步解释，这些预定位置中每一个可能会影响到所述成对真空断续器10的操作。预定位置中每一个使得可旋转凸轮22放置于其中命令信号被发送到可控开关9以切换向给定真空断续器10的马达12中至少一个马达供电的电力或电源信号的位置，由此禁用至少一对真空断续器10。

可旋转凸轮22经过n个预定位置的旋转、和其对于可控开关9的影响，在图9至图11和图13A至图13B中较好地例示。图13A和图13B提供了可控开关9的示例及其示意等效示例。图9提供了四个可控开关9A、9B、9C和9D的示例。图9还示出了可旋转凸轮22定位于n个预定位置中的第一位置。将了解到，当参考图9至图11时，可旋转凸轮22能旋转经过多个预定位置。在本实施例中，存在四个预定位置，每一个预定位置与相邻预定位置以大约90°的角间隔而分离开以用于一束四个导体6。若需要，这些角度可以不同。实际上，在某些实施例中，通过将360°除以在给定相位线3上的导体6数量来确定角间隔。

返回至图9，示出了可旋转凸轮22与第一断续器9A接触。可旋转凸轮22与第一断续器9A的杠杆11A的接触防止杠杆11A接触所述可旋转凸轮22的轴21。这种断开接触命令了第一可控开关9A切断传输到与第一可控开关9A相关联的断续器7的马达12的任何电源信号，因此禁用该断续器7。

图10示出了可旋转凸轮22处于第二位置。在此位置，防止第一可控开关9A和第二可控开关9B将电源信号供应给两个相对应马达12。可旋转凸轮22被示出从一个预定位置过渡到另一预定位置。防止了与可旋转凸轮22接触的杠杆11A、11B二者接触可旋转凸轮22的轴21。应了解，这种接触的中断防止了电源信号传输到与第一可控开关9A和第二可控开关9B相关联的马达12，因此禁用相对应断续器7。

图11示出了可旋转凸轮22处于第三位置。在这个位置，防止第二可控开关9B将电源信号供应到相对应马达12。防止了与可旋转凸轮22相接触的杠杆11B再接触所述可旋转凸轮22的轴21。应了解，这种接触的中断防止了电源信号传输到与第二可控开关9B相关联的马达12，因此禁用相对应断续器7。

鉴于前文描述，应了解到从一个预定位置过渡到另一个预定位置允许所述禁用单元40启用和禁用所述断续器7的马达12，因此禁用某些断续器7并且防止它们被命令。还可以认识到，从一个预定位置到另一个预定位置的过渡总是保持断续器7中至少一个断续器处于闭合和禁用位置。

参考图11考虑以下示例。在给定相位线3上存在四个断续器7。与可控开关9A、9C和9D相关联的断续器7全都在打开位置，并且仅与可控开关9B相关联的断续器7被禁用和闭合。如先前所解释的那样，与可控开关9B相关联的断续器7不能打开，因为其被禁用。在某些情形下，可能希望使与可控开关9C相关联的断续器7移动到禁用和闭合位置，并且打开所有其它断续器7使得电流仅流过具有与可控开关9C相关联的断续器7的导体6。

在本实施例中，并且出于安全目的，在可旋转凸轮22能旋转之前，所有断续器7必须处于闭合位置。这有利地确保了当可旋转凸轮22到达止挡件时四个断续器7中至少一个保持在禁用和闭合位置。因此，为了将与可控开关9C相关联的断续器7移动到禁用和闭合位置并且打开所有其它断续器7，首先必需闭合所述相位线3的所有断续器7。与可控开关9A、9C和9D相关联的断续器7可因此移入闭合位置，因为这些断续器7仍被启用。所有断续器7现处于闭合位置，并且其当前因此可能旋转所述可旋转凸轮22。

可旋转凸轮22然后可以从与可控开关9B相关联的预定位置旋转到与可控开关9C(未图示)相关联的预定位置。可旋转凸轮22的这种旋转将推动杠杆11C远离与轴21的接触并且将因此防止可控开关9C将电源信号供应给相对应断续器的马达12。与可控开关9C相关联的断续器7因此被禁用，并且防止其移动到打开位置。因为与可控开关9A、9B和9D相关联的断续器7当前是启用的，这些断续器7全都能由第一控制器23移入打开位置(参看图3)。

可以通过参考以下表格更好地了解在可旋转凸轮22与断续器7之间的关系。该表格解释了根据本发明的一种可能实施例，在具有四个预定位置的可旋转凸轮22的位置与控制着在每个导体6上成对布置的真空断续器10的位置的马达12之间的关系。

因此，应了解，随着可旋转凸轮22旋转经过预定位置，其启用或禁用对应于真空断续器10的马达12，因此启用或禁用真空断续器10本身。

参考图4、图6、图7、图8和图12，第二控制器33具有能向第二控制器33的凸轮马达26供电的输入11、13。当向输入11、13供电时，第二控制器33的凸轮控制器28然后就位以经由其命令输出17来命令所述凸轮马达26。凸轮马达26使可旋转凸轮22旋转经过n个预定位置。凸轮马达26可以是步进马达、带减速器的直流马达、或能使可旋转凸轮22以相对低速旋转的任何其它合适马达。

图3和图6示意性地示出了用于凸轮马达26的电源25。凸轮马达26的电源25本身可以从中央直流电源36接收电力。在此实施例中，凸轮马达26仅接收电力或电源信号，并且因此仅能使可旋转凸轮22旋转，如果所有位置检测器15处于闭合位置。图3和图6通过示出与真空断续器10中每一个真空断续器相关联的位置检测器15而示意性地示出了这种操作条件。在某些情形下，当真空断续器10处于闭合位置时，与该真空断续器10相关联的位置检测器15将放置于闭合位置，这表示“接通”位置。当所有断续器10处于闭合位置时，所有位置检测器15将处于“接通”位置，并且凸轮马达26将随后可由凸轮控制器28的命令输出17来命令。

返回图7和图8，凸轮马达26可以由凸轮控制器28命令，仅当供电输入11、13被启用时，凸轮控制器28命令所述凸轮马达26根据预定顺序旋转所述可旋转凸轮22经过n个预定位置。凸轮控制器28可以与第一控制器23融合或以其它方式整合，并且二者都可以由单个处理器来命令。

位置检测器15是具有输入的检测器开关。当所有检测器开关15闭合时，供电输入11、13启用。检测器开关15的目的在于检测成对的真空断续器10中哪一个闭合。一旦它们已检测到闭合位置，检测器开关15闭合与真空断续器10相关联的它们的输出。

在某些实施例中(未图示)，其中对应于可旋转凸轮22的当前位置和下一位置的成对真空断续器10闭合的条件足以启用供电输入11、13。

在图6所示的实施例中，当闭合了所有成对真空断续器10时满足了这种条件。换言之，位置检测器15或检测器开关15将启用供电输入11、13以便在若满足了以下条件的情况下允许所述可旋转凸轮22旋转：位置检测器15已确定了成对的真空断续器10全都闭合。

现参考图5、图7和图8，凸轮控制器28具有位置编码器30。位置编码器30检测可旋转凸轮22的位置，并且生成相对应的凸轮位置信号以用于由凸轮控制器28进行处理，如将在下文中进一步解释。凸轮位置信号表示位置。

参考图8，也能以其它方式实现凸轮位置信号的生成。在一个实施例中，可旋转凸轮单元20或凸轮控制器28可以具有位置凸轮29。位置凸轮29刚性地连接到可旋转凸轮22，诸如由上文所描述的轴21。表达“刚性地连接”指位置凸轮29能以与可旋转凸轮22相同角速度旋转的能力。凸轮控制器28也可以具有连接到位置凸轮29的凸轮位置开关27。这些凸轮位置开关27能输出上文所描述的凸轮位置信号。

在图7所示的另一实施例中，凸轮控制器28可以被配置成用于冗余目的，即，用以对可旋转凸轮22的位置进行复核/双重检查。这种凸轮控制器28可以具有诸如上文所描述的那种位置编码器30，以便生成第一凸轮位置信号。凸轮控制器28也可以具有位置凸轮29，诸如上文所描述的位置凸轮29，并且还可以包括凸轮位置开关27。在此实施例中，凸轮马达26可以在启用了供电输入11、13时由凸轮控制器28的命令输出17来命令。命令输出17因此可以将电源信号供应给凸轮马达26的供电端子14并且命令所述凸轮马达26将所述可旋转凸轮22旋转到下一位置。这能根据以下顺序来实现。供电端子14闭合并且凸轮马达26启用。这造成可旋转凸轮22旋转，并且也造成位置凸轮29旋转。位置凸轮29的旋转闭合了凸轮位置开关27，在这点，打开供电端子14。凸轮马达26将仍被启用直到位置凸轮29旋转到打开所述凸轮位置开关27的位置，因此禁用所述凸轮马达26。当命令输出17停止向凸轮马达26供电时，编码器30确认所述可旋转凸轮22的位置。

在某些实施例中，并且如图8所示，当供电输入11、13启用时，所述命令输出17将电源信号发送到供电端子14，因此命令所述凸轮马达26旋转所述可旋转凸轮22。凸轮马达26旋转该可旋转凸轮22直到编码器30确认所述可旋转凸轮22所到达的位置，并且发送信号以停止可旋转凸轮22的旋转。随着位置凸轮29也停止旋转，凸轮位置开关27发射第二凸轮位置信号，这也能确认可旋转凸轮22的位置。

因此可以了解到可旋转凸轮22的位置可以用两种独立方式来验证，即，通过由位置编码器30生成的第一凸轮位置信号，和通过由凸轮位置开关27生成的第二凸轮位置信号。在这种配置中，凸轮控制器28的输入可以接收第一凸轮位置信号或第二凸轮位置信号，并且使用第一位置信号或第二位置信号中的任一个以便控制所述可旋转凸轮22的旋转。

在图14和图15中示出了位置凸轮29的旋转的示例和其与凸轮位置开关27的协同工作。由于它们的刚性连接，位置凸轮29随着可旋转凸轮22一起旋转。位置凸轮29的旋转使得其与凸轮位置开关27的杠杆13A、13B相互作用以便将杠杆13A、13B推向所述位置凸轮29的中心31和推离所述位置凸轮29的中心31。杠杆13A、13B朝向和远离所述位置凸轮29的中心31的移动造成凸轮位置开关27生成表示可旋转凸轮22位置的信号。

现参考图1至图11，现将描述一种用于改变电力线路4区段2的相位线3的阻抗的方法。如在先前所解释的那样，相位线3包括n个导体6，n为至少2，这些导体能彼此电绝缘并且在区段2的两端处短接在一起。类似于上文所描述的导体6，每个导体6具有与连接器6串联的可控断续器7，连接器6具有用于接收命令信号的命令端子8以便将断续器7选择性地切换到闭合位置或打开位置。

该方法包括步骤a)，其涉及检测表示相位线3的实际操作条件或当前操作条件的参数，诸如通过使用如上文所描述的参数检测器50。

该方法还包括步骤b)，其涉及经由断续器7的命令端子8基于在步骤a)中检测的参数来命令断续器7。这种命令能由第一控制器23诸如上文所描述的第一控制器23执行。

该方法还包括步骤c)，其涉及利用分别与可控断续器7相关联的n个可控开关9来禁用断续器7。可以通过使用禁用单元40来实现这种禁用，诸如在上文中所描述的禁用单元40。

步骤c)包括额外步骤i)，其涉及检测断续器7中的哪一个闭合。这种检测可以通过使用位置检测器15或者检测器开关15来实现，诸如上文所描述的那些。步骤c)还包括额外步骤ii)，其涉及命令所述可控开关9使得在所有操作时间，断续器7中至少一个闭合并且禁用。这种对所述可控开关9的命令可以使用第二控制器33诸如上文所描述的第二控制器来实现。

鉴于前文的描述，可以意识到本发明可以允许保持断续器总是处于闭合位置，由此去除了对于给定相位线的现有技术“不成功则失败”系统的复杂冗余和安全性要求中的某些的要求，并且帮助降低成本。

Claims (15)

1.一种用于改变电力线路区段的相位线的阻抗的开关设备，所述相位线包括彼此电绝缘的n个导体，n等于或大于2，所述n个导体在所述区段的两端处短路连接在一起；所述设备包括：

用于每个导体的串联连接的可控断续器，所述断续器具有命令端子，所述命令端子用于接收第一命令信号以将所述断续器选择性地切换到闭合位置或打开位置；

参数检测器，所述参数检测器用于检测表示所述相位线的实际操作状态的参数；

第一控制器，所述第一控制器用于根据由所述检测器检测的参数来经由所述断续器的命令端子控制所述断续器；以及

禁用单元，所述禁用单元用于禁用所述断续器，所述禁用单元包括：

n个可控开关，所述n个可控开关分别与n个所述断续器间接联接使得所述n个可控开关的移动能将控制n个所述断续器在打开位置与闭合位置之间的移动的相对应马达禁用和启用，以分别禁用n个所述断续器；

位置检测器，所述位置检测器用于检测n个所述断续器中哪一个闭合；以及

第二控制器，所述第二控制器具有用于从所述位置检测器接收位置信号的第一输入；用于对命令所述禁用单元的第二命令信号进行接收的第二输入；以及命令输出，所述命令输出根据所述第二命令信号和所述位置信号来命令所述n个可控开关，使得在所有操作时间，n个所述断续器中至少一个断续器闭合和禁用。

2.根据权利要求1所述的开关设备，其中，n个所述断续器中每一个由至少一个真空断续器组成，所述真空断续器中每一个具有马达以响应于所述第一命令信号和所述第二命令信号来选择性地打开和闭合所述相对应真空断续器，每个马达具有供电端子。

3.根据权利要求2所述的开关设备，其中：

所述至少一个真空断续器中的每一个由并联连接的一对真空断续器组成；以及

所述n个可控开关分别由n对可控开关组成以禁用n对所述真空断续器。

4.根据权利要求3所述的开关设备，其中，所述第二控制器包括：

可旋转凸轮单元，所述可旋转凸轮单元响应于所述命令输出以根据所述位置检测器的操作位置来命令所述n对可控开关，所述可旋转凸轮单元具有可旋转凸轮，所述可旋转凸轮能根据预定顺序在n个预定位置旋转，所述n个预定位置中每一个与其中经由相对应成对可控开关切断到相对应成对的所述马达的电源信号来禁用n对所述真空断续器之一的位置相对应；

用于使所述可旋转凸轮旋转的凸轮马达，所述凸轮马达具有供电端子；以及

凸轮控制器，所述凸轮控制器通过命令所述凸轮马达而根据所述预定顺序来旋转所述可旋转凸轮经过所述n个预定位置。

5.根据权利要求4所述的开关设备，其中，所述位置检测器是检测器开关，所述检测器开关具有输入和输出，所述输入分别连接到n对所述真空断续器以检测n对所述真空断续器中哪一个闭合，所述输出用于仅当对应于所述可旋转凸轮的至少实际位置和下一位置的成对真空断续器闭合时向所述凸轮马达的所述供电端子提供电源信号。

6.根据权利要求4所述的开关设备，其中，所述n个预定位置是四个预定位置，每个预定位置由90°的角间隔分离开。

7.根据权利要求4所述的开关设备，其中，所述凸轮控制器包括位置编码器，所述位置编码器用于检测所述可旋转凸轮的位置并且生成凸轮位置信号。

8.根据权利要求4所述的开关设备，其中，所述凸轮控制器包括：

位置凸轮，所述位置凸轮与所述可旋转凸轮刚性地连接；和

凸轮位置开关，所述凸轮位置开关具有连接到所述位置凸轮的输入和用于生成凸轮位置信号的输出。

9.根据权利要求4所述的开关设备，其中，所述凸轮控制器包括：

位置编码器，所述位置编码器用于检测所述可旋转凸轮的位置，并且生成第一凸轮位置信号；

位置凸轮，所述位置凸轮与所述可旋转凸轮刚性地连接；以及

凸轮位置开关，所述凸轮位置开关具有连接到所述位置凸轮的输入和用于生成第二凸轮位置信号的输出，使得所述可旋转凸轮的所述位置能通过所述第一凸轮位置信号或第二凸轮位置信号来确认。

10.根据权利要求9所述的开关设备，其中，所述凸轮控制器具有用于接收所述第一凸轮位置信号或所述第二凸轮位置信号的输入以利用所述第一凸轮位置信号和第二凸轮位置信号之一来控制所述可旋转凸轮的旋转。

11.根据权利要求5所述的开关设备，其中，仅当与所述可旋转凸轮的所有位置对应的所述成对真空断续器闭合时，所述位置检测器的所述输出向所述凸轮马达的所述供电端子提供电源信号。

12.根据权利要求1所述的开关设备，其中，所述第二控制器的所述第二输入用于从所述第一控制器接收所述第一命令信号和所述第二命令信号。

13.一种用于改变电力线路区段的相位线的阻抗的方法，所述相位线包括彼此电绝缘的n个导体，n等于或大于2，所述n个导体在所述区段的两端处短路连接在一起；每个导体具有串联连接的可控断续器，所述可控断续器具有命令端子，所述命令端子用于接收命令信号以将所述断续器选择性地切换到闭合位置或打开位置；所述方法包括以下步骤：

a)检测表示所述相位线的实际操作状态的参数；

b)根据在步骤a)中检测的所述参数来经由所述断续器的命令端子控制所述断续器；以及

c)利用分别与n个所述断续器间接联接的n个可控开关使得所述n个可控开关的移动能将控制n个所述断续器在打开位置与闭合位置之间的移动的相对应马达禁用和启用，来禁用所述断续器，所述步骤c)包括以下步骤：

i)检测n个所述断续器中的哪一个闭合；以及

ii)命令所述n个可控开关使得在所有操作时间内，n个所述断续器中的至少一个闭合并且禁用。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，n个所述断续器中每一个由一对并联连接的真空断续器组成，所述真空断续器中每一个具有马达以响应于所述命令信号来选择性地打开和闭合所述相对应的真空断续器，每个马达具有供电端子:

在步骤c)，所述n个可控开关分别由n对可控开关组成以禁用n对所述真空断续器，所述步骤c)还包括以下步骤：

利用能够根据预定顺序在n个预定位置旋转的可旋转凸轮，根据可旋转凸轮的位置，来命令所述n对可控开关，所述n个预定位置中每一个与其中经由相对应成对可控开关切断到相对应成对的所述马达的电源信号来禁用n对所述真空断续器之一的位置对应；

仅当满足以下条件时，利用可控开关向凸轮马达的供电端子供应电源信号以启用所述凸轮马达来由具有供电端子的所述凸轮马达将所述凸轮旋转到所述n个预定位置中的下一个：闭合与所述凸轮的实际位置和下一位置对应的成对真空断续器。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述条件还需要闭合与所述凸轮的所有位置对应的成对真空断续器。