JP2002534051A

JP2002534051A - 交流調整を行う方法およびシステム

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Publication number: JP2002534051A
Application number: JP2000591485A
Authority: JP
Inventors: ダグラスエス．シャッツ，; リチャードエイ．スコール，; ジェフリーエヌ．ドルモンド，; デイビッドジェイ．クリスティー，
Original assignee: Advanced Energy Industries Inc
Current assignee: Advanced Energy Industries Inc
Priority date: 1998-12-30
Filing date: 1999-12-29
Publication date: 2002-10-08
Also published as: DE69920052D1; EP1155358A4; EP1155358A1; WO2000039653A1; AU2396300A; DE69920052T2; EP1155358B1

Abstract

(57)【要約】交流調整のための回路および方法は、エネルギー蓄積および開放原理を用いて電圧をブーストまたはバックする。これにより、可変デューティーサイクルまたは二極ａｃ動作に対応する周波数のいずれかで動作する、並列型および直列型の双方向スイッチ素子（１２）および（１３）と共に、調整されたａｃ動作を行うことが可能となる。各双方向スイッチ素子は、ダイオードブリッジ（８）または（１０）と、方向が限定されたスイッチ（例えば、半導体スイッチ）とを含み得る。本システムは、サブサイクルディップでもａｃを調整するために利用可能であり、制御されたディップをシミュレートするために利用可能であり、負荷の力率を修正するために利用可能であり、そして多相動作に適用可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】（技術分野）本発明は、交流の調整に関する。特に、交流アプリケーションの低コストな調
整の方法およびシステムを提供し、かつ、三相システムにおけるａｃ障害シミュ
レーション、非線形の負荷力率修正および無効負荷修正に有用であり得る実施形
態を含む。

【０００２】（発明の背景）電力の発生および送達において、電力会社は、自然の問題（例えば、送電線を
越えて低下する木の枝、送電線を低下させる送電線上の氷の負荷を生成し得る氷
雨、送電線上への落雷、および変電所で生じ得る種々のタイプの電気的欠陥）に
直面せざるを得ない。これらの問題は、電力取引先に送達される電力に関する障
害を起し得、しばしば起こる。

【０００３】これらの障害は、電力のユーザ、電力取引先に問題を引き起こし得るかまたは
引き起こし得ない。いくつかの産業（例えば、石油処理工場および住宅等）は、
電子機器のような感度の良い機器がサージ制御デバイスによって保護されない場
合、通常、これらの障害によって大して影響を受けない。他の産業（例えば、デ
ータ処理センターおよび半導体製造工場等）は、これらの設備に入る電力に関す
るサージまたはディップ（ｄｉｐ）によって、深刻に影響を受け得る。前者の場
合においては、データが損失し得、後者の場合においては、製品が減少し得る。
両方の場合においては、損失は、しばしば非常に不経済であり、入来する電力が
数サイクルだけ継続し得る現象または障害の間（すなわち、１秒の何分の１の間
）、何百万ドルにも及び得る。

【０００４】さまざまな現場で、電力品質に関する多くの研究が行われてきた。それらの研
究は典型的に、電力のサージは生じるが、サージは、問題全体のほんのわずかな
部分を占め、費用を生じる主要な障害は、ディップであるか、または電力の瞬間
的な低下であることを示す。典型的に、ディップは、１秒未満の継続時間に公称
電圧の５０％未満の電圧に低下したものをいう。１つの研究において、障害を引
き起こす問題の９５％が、２０サイクル（１／３秒）未満の間継続した電圧のデ
ィップであり、ディップの大きさは、公称電圧の３０％未満であった（すなわち
、７０％が残った電圧）。別の研究において、１ヶ月あたりの５つのディップの
平均の、大部分の電圧ディップは、公称電圧の７０％〜９０％までの電圧に対し
て存在し、ほとんどのサグは、１０サイクル以下の継続時間を有した。これらの
研究から、５０％ほどのディップを取り扱う（すなわち、公称電圧の半分ほどの
存在下での定常出力を供給する）ためにレギュレータが有効であれば、大部分の
問題が改善される。

【０００５】ユーザの負荷において、問題を生じないレベルまで電力品質を保ったまま供給
することのできる数多くの従来技術がある。そのような技術の１つに、動的電圧
リストア（ＤｙｎａｍｉｃＶｏｌｔａｇｅＲｅｓｔｏｒｅ）、すなわちＤＶ
Ｒがある。この装置は、電圧の修正または電圧の調整を行うことができ、短期間
に、送電線電圧における「サグ」またはディップを修正する送電線に補償電圧を
加えることにより動作する。この装置は、一般に、完全な機能停止または激しい
ディップを保護するように設計されていない。ＤＶＲは、複数のタップ（例えば
、電子スイッチ（通常、サイリスタ）等）を備えた変圧器であり、固定した量（
例えば、１ステップあたり５％）の「ブースト」を供給するために切り替えられ
得る。したがって、５、１０、１５、２０％の電圧または他の５％の倍数の電圧
が、その出力において、送電線に印加され得る。ＤＶＲは、非常に大きく製造さ
れ得、そのため、メガワットの電力を高出力で扱うことが可能となり、１キロワ
ットあたりのコストが手ごろである。ＤＶＲの不都合な点は、ステップにおいて
切り替えしかできないために、滑らかな出力電力を供給することができないこと
であり、大型で重い装置である点である。大型で重いため、ＤＶＲは携帯可能な
装置ではない。

【０００６】これらの問題を改善するために用いられる第２の技術が高速電子変換スイッチ
（ＨｉｇｈＳｐｅｅｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＴｒａｎｓｆｅｒＳｗｉｔ
ｃｈ）、すなわちＨＳＥＴＳである。ＨＳＥＴＳは、交流電源の電力が電力設備
から利用可能な場合に使用される。すなわち、電力設備は、２つの送電線を取引
先の設備に引き（すなわち、２つの変電所のそれぞれに１つ）、ＨＳＥＴＳは、
より低い電圧レベルの電源から第２の予備電源までの設備に入力電力を切り替え
ることができる。この予備電源は、おそらく妨害を受けない。もちろん、２つの
電源のディップを処理できないために最適な動作は、２つの電源ができる限り互
いの電源から独立していることを必要とする。メガワットで取り扱われている場
合、コストは高くないが、別々の変電所から供給される交流電源とともに設置さ
れなければならないため、かつ、設備、設置または初期の電力負荷全体を取り扱
わなければならないため、コストは高く、通常、１，０００，０００ドルを超え
る。

【０００７】第３の解決策は、エネルギーの蓄積を含む。この場合において、蓄積装置は、
ディップ中の電力設備の電力を補うために用いられ得るエネルギーを蓄積し、そ
の結果、ユーザの負荷に損失のない電力を供給する。エネルギーの蓄積は、電界
デバイス（例えば、キャパシタ等）、磁界デバイス（例えば、インダクタ等）、
化学装置（例えば、バッテリー等）、または機械装置（例えば、フライホイール
／発生器等）を介してなされ得る。このような装置は、完全に機能停止している
間、または停電している間、電力を供給することができる利点がある。なぜなら
ば、これらの装置は、通常の動作の間に蓄積していたエネルギーを送達すること
ができるためである。また、これらの装置は、蓄積されたエネルギーのために再
度入来する送電線から均整のとれた付加電流を引くことなく、ディップの間電力
を一定出力に維持することもできる。これらの装置は、コストがかかることと、
故障が生じた場合、蓄積されたエネルギーは突然放出され、危険なものとなり得
るという２つの主要な不都合な点がある。

【０００８】次に、それ以前は、電力品質の低下の問題が解決されてきた。しかし、それら
の解決策は、費用のかかるものであるか、電力を大量に消費するユーザに対して
のみに手ごろな価格であるかのどちらかであり、すべての解決策において、大型
で重く、移動可能な設置が不向きなもにとしている。

【０００９】これまで説明してきた低周波数のａｃ電源レギュレータはまた、低周波数のａ
ｃ電源アジャスタでもある。本明細書中で用いられる用語「レギュレータ」は、
入力線の電圧または負荷インピーダンスの変化に依存しない一定値での出力電圧
、出力電流、または電力を維持する回路部を備える装置を意味する。アジャスタ
という用語は、レギュレータの概念を含むが、条件が変化する下で、一定の出力
を維持する回路部なしに、出力電力を単に上げ下げする回路を説明するためにも
使用され得る。すなわち、レギュレータとは、出力を維持するために必要とされ
る調整回路部を備えたアジャスタの特別な場合である。

【００１０】それ以前は、調整なしに、低周波数のａｃ電源の連続した調整を提供する種々
の変圧器が有効であったが、これらの「可変単巻変圧器」は、大きく、高価で、
重く、すべり接触または時間が経てば磨耗する「ブラシ」が生じ、信頼性に関す
る問題が生じる。

【００１１】コストが高くなる電力ディップは、電力品質を下げる原因となる一方で、他方
では、あるタイプの装置の一部に関して耐性を低減する原因となる。これを解決
するために、いくつかの組織は、電力ディップの条件下で、装置の動作に対して
規格を設定しており、短時間の間大きな規模のディップに耐えることができ、か
つ長時間の間小さな規模のディップに耐えることができる使用に対して新規に設
計された装置を必要としている。例えば、１つの場合において、３〜１２サイク
ルに対して５０％まで、１２〜３０サイクルに対して３０％まで、および３０〜
６０サイクルに対して２０％までの電力ディップが存在する状態で、装置が正常
に動作することを要求する、規格が提案されてきた。装置を試験することは、こ
の規格が容易に達しないことを確実にするために行われる。例えば、試験が「通
常の」動作に関して有効であることを確実にするために、装置は、実際の製品条
件で動作させなければならないが、別の難しい課題は、送電線に関するディップ
をシミュレーションすることである。これは、関与する時間が長い場合、それほ
ど困難なものではないが、装置が、０．２秒で５０％の電力ディップ（すなわち
、６０Ｈｚで１２サイクル以下で）を通じて動作するが、それより長くない（し
たがって、仕様を満たす）場合、試験の設定は、その長さと全く同じディップを
設けなければならない。このことは、リレーおよび機械的な接触器の使用を除外
する。また、厳密に言えば、試験は送電線の任意の位相でディップを開始しなけ
ればならず、このことは、機械装置では不可能な正確なタイミングを必要とする
。十分にはやく電圧レベルを切り替えることができる唯一の利用可能な装置はＤ
ＶＲであり、半導体装置（サイリスタ）の性質のため、複数の全サイクルの間で
継続する場合、サイクルの最後においてのみ変更が可能となり、ＤＶＲが携帯可
能な場合、いずれの場合においても、可搬性が試験装置にとって大変重要なもの
となる。

【００１２】一部の負荷は、電源に対して完全に異なった問題を有する。すなわち、それら
の負荷は、力率を低下させる。電圧の自乗平均平方根×電流の自乗平均平方根（
ＶＡ積と呼ばれる）は、電力よりも大きく、これは、負荷インピーダンスに対し
て無効成分が存在する場合、または負荷が非線形である場合に生じ得、その結果
、変圧器、遮断器およびその他の電力送達構成装置が、適応するように増やされ
なければならない。電力とＶＡ積の比率は、力率と呼ばれる。この比が０．９未
満であれば、電力システムに問題が発生し始め、多くの地域において、設備の力
率が低い場合、電力設備は、電力装置１つにつきより多く充電し得る。無効成分
のみによって生じた場合の力率を修正するのに利用可能な方法があるが、負荷が
非線形であるため、大型の装置の力率を修正する、現在利用可能な小型で、軽量
で、安価な方法はない。また、無効負荷による低力率を調整するために用いられ
る方法は、扱いにくく、不便であり、無効負荷に対しても力率の修正を達成する
のに利用可能な小型で、軽量な方法を有する利点がある。

【００１３】（発明の開示）本発明の目的は、従来技術の設計よりも、より少ない部品およびより信頼性の
高い部品を備える低周波数のａｃ電圧レギュレータの信頼性の高い設計を提供す
ることである。

【００１４】本発明のさらなる目的は、従来技術の設計よりも低コストで製造する際に、単
純かつ容易に製造できる低周波数のａｃ電圧レギュレータの設計を提供すること
である。

【００１５】また、本発明のさらなる目的は、従来技術の設計よりも、より小型でかつより
軽量で、携帯可能な設計で使用することができる低周波数のａｃ電圧レギュレー
タの設計を提供することである。当然、このことは、このようなレギュレータに
関する適用の範囲を拡張し得る。

【００１６】本発明の目的はまた、従来技術を用いて可能になったものよりも、さらに出力
電力全体をより速く制御して安定性を達成し得る、低周波数のａｃ電圧レギュレ
ータの信頼性の高い設計を提供することである。

【００１７】本発明の目的はまた、非常に高速で変動し得る入来する電力が存在する状態で
、臨界負荷により安定な性能を提供する。

【００１８】また、本発明の別の目的は、入来する電力に一時的なサブサイクルが存在する
状態でさえも、滑らかな出力波形を印可することのできる低周波数のａｃ電圧レ
ギュレータの設計を提供することである。

【００１９】本発明のさらなる目的は、短く、サイクルの小さな部分に対して制御できる（
＜１秒）別の定常電力ストリーム（ｓｔｒｅａｍ）で、減少（「ディップ」）を
供給することができるシミュレータの設計を提供することである。

【００２０】別の目的は、電力負荷が非線形であるため、電力システムにおける力率を修正
する手段を提供することである。

【００２１】さらに別の目的は、電力負荷に無効成分があるため、電力システムにおける力
率を修正する手段を提供することである。

【００２２】したがって、本発明は、切り替え型電力供給（ｓｗｉｔｃｈｍｏｄｅｐｏｗ
ｅｒｓｕｐｐｌｙ）技術を用いた、変圧器または低周波数のインダクタなしに
入力電圧より高い出力電圧を生成し得る高周波数における新規な回路動作、およ
び、切り替え型電力供給技術を用いた、変圧器または低周波数のインダクタなし
に入力電圧より小さい出力電圧を生成し得る関連した回路も提供する。両回路は
、適切な制御回路部を備え、力率を修正できる。

【００２３】当然、本発明のさらなる目標および目的が、本明細書および特許請求の他の範
囲にわたって開示される。

【００２４】（発明の最適な実施様態）図面から分かるように、本発明の基本的理念は、多様な様式で実施され得る。
「ブースト」レギュレータに関する概念は、図１に示す従来技術において周知で
あり、図１は従来からのｄｃブーストレギュレータを示し、このブーストレギュ
レータの動作について説明する。ｄｃ電源１は、インダクタ３およびダイオード
５を通じて負荷７に接続される。スイッチ４は、負荷７の他の端子と同様に、イ
ンダクタ３とダイオード５との接合部からｄｃ電源共通リード線へと接続される
。入力部および出力部の両方において小型のキャパシタ２を用いて、高周波数の
過渡をフィルタリングする。

【００２５】この回路は、以下のように動作する：スイッチ４が、１／ｆ_sの期間ηの間、
定期的に周波数ｆ_sで閉じられる。スイッチが閉じている間、インダクタ３にお
いて、電流がインダクタ３のインダクタンスＬによって分割される入力電圧Ｖ_i
に等しい割合で上昇する。スイッチ４が開くと、インダクタ３の磁界が崩壊し始
め、これにより、スイッチ４にかかる電圧が急激に上昇する。その結果、ダイオ
ード５が導通し、電圧Ｖ_iよりも高い電圧でインダクタ電流が負荷７に流れる。
したがって、インダクタ上に、出力電圧Ｖ_oから入力電圧Ｖ_iを減算した値と等し
い電圧差が生じる。この電圧差によって、インダクタ３中の電流は、（Ｖ_o−Ｖ_i ）／Ｌの割合で減少する。定常状態において、（スイッチが開いたときの）この
電流減少は、スイッチが閉じられたときの電流上昇と等しい。

【００２６】

【数１】ここで、ｔ_cは、スイッチが閉じられている時間であり、ｔ_oは、スイッチが開い
ている時間である。ｔ_c＋ｔ_o＝１／ｆ_sおよびｔ_c＝η／ｆ_sであるため、上記式
は、以下のような結果となる。

【００２７】

【数２】従って、スイッチのデューティーサイクルηは、出力電圧と入力電圧との間の比
率を決定し、この比率を「ブースト」ファクター（Ｖ_o／Ｖ_i）と呼ぶ。スイッチ
が期間全体のうちほんの少しの間だけ閉じられる場合、ファクターηは小さく、
出力はほぼ入力と等しくなる。スイッチの閉じている時間が期間全体を占める割
合が増えるほど、入力電圧に比例して出力電圧が増加する。スイッチがオフのと
きに出力を定常に保持するためには、インダクタンスＬを電流のわずかな変化を
サポートできるような十分な大きさにする必要がある；この値は、負荷７の抵抗
Ｒにだけではなく、当業者に周知の様式で依存する。ダイオード５が導通するの
は、スイッチ４が開いたときのみであり、ダイオードおよびスイッチは交互に導
通する。

【００２８】図２に示すように、この回路に極めて類似する回路は、「バック」回路を提供
する。図２において、前述のブースト回路と比較すると、ダイオード５とスイッ
チ４との位置が互いに入れ替わっており、回路の入力部と出力部との相対位置が
逆になっている。バック回路の動作について、ブースト回路と同様に分析する。
図２において、スイッチが閉鎖されると、入力電圧と出力電圧との間の差がイン
ダクタ３上に現れ、スイッチが開かれると、ダイオードは、導通してインダクタ
３中の電流を保持する（ここでも、スイッチおよびダイオードは交互に導通する
点に留意されたい）。前述の等式と同様に、インダクタ３中の電流の増加および
減少は、定常状態である場合、インダクタ３中の電流の流れが連続的であると仮
定すると、以下を与える：

【００２９】

【数３】および

【００３０】

【数４】ここで、出力電圧はもちろん入力電圧よりも小さい。

【００３１】上記のどちらの回路も、ｄｃ変圧器として動作可能である；すなわち、一定の
デューティーファクターηにおいて、両回路は、一定の入力電圧／出力電圧比を
有する。したがって、これらの回路は、電圧が変化するｄｃ電圧源に接続された
場合、回路の出力変化は、入力変化を忠実に表すが、変圧比の倍数であり、この
変圧比は、入力電圧の変化と比較してスイッチング期間ｔ_c＋ｔ_oが短い場合、ブ
ースト回路では１（ｕｎｉｔｙ）よりも大きく、バック回路では１よりも小さい
。図３はこれを示し、正弦波形の開始部分を示している。この波形上に図示され
ているのは、一連のパルスであり、各パルスはスイッチ４の閉鎖を示し、濃線は
出力波形を示す。図から分かるように、濃線は、この正弦波を近似化し、パルス
の周波数がより高い場合（すなわち、パルス間隔がより狭い場合）、正弦波の近
似化をより近接な値で行う。これらの２つの回路のどちらも、この結果を生じ、
ブースト回路は入力電圧を「増幅」し、バック回路は入力電圧を「低減」する。

【００３２】これらの回路は両方とも、直流でしか動作しない。図１および２に示す回路な
らびに図３に示す出力の場合、電源の極性は、正（正アップ）として示されてい
る。負の供給（負アップ）で動作する回路の場合、ダイオードの方向が反転する
。もちろん、どちらの場合においても、スイッチは、電気を適切な方向に導通さ
せるように配置されなければならない。

【００３３】上記の回路はどちらとも、交流の入力で動作することはできない。これは、ダ
イオードおよび（通常の場合に）スイッチの両方に極性を与える必要があるため
である。ダイオードの方向付けと、正の入力電圧および負の入力電圧のスイッチ
極性とを同時に選択することは不可能であることが明らかである。このため、従
来、これらの回路を交流電源用に用いることは不可能であった。

【００３４】どちらの回路も、二極モード（すなわち、ａｃ電源）で動作できるように作製
可能である。ただし、これが可能なのは、ダイオードおよびスイッチが交互に導
通する利点が得られる場合である。すなわち、ダイオードがスイッチに取って代
わられ、スイッチが双方向に導通可能である場合、回路は、ａｃ入力で動作する
。半導体でできたスイッチは一般的には、一方向の電流の流れのみで動作可能で
あるが、このようなスイッチは、ダイオードブリッジ内に配置されると、４つの
ダイオードの働きによって、スイッチを流れる電流は、ブリッジ外部の電流の流
れに関係無く、いつも同じ方向になる。次いで、これらの半導体スイッチをダイ
オードブリッジに包囲されたスイッチと取り換え、２つのスイッチを用いる場合
、正弦入力波形の双方の波形は、ブーストコンフィギュレーションまたはバック
コンフィギュレーションのいずれかで処理され得る。このアプローチは、交流電
力を調節することを可能にする。このモードにおいて、（以下に述べる条件無し
に）ブースト回路を用いて入来電力のディップを補償し、バック回路を用いてサ
ージを補償することができる。

【００３５】一般的に、電力のディップが増加するにつれて、電力のディップに対する懸念
の度合いも大きくなり得る。従って、ブーストトポロジーは、いくつかのアプリ
ケーションにおいて極めて実際的であり得る。しかし、ブーストコンフィギュレ
ーションだけでも、（自動変圧器を用いるなどして）入力を公称値よりも小さく
なるように調節し、これにより、公称ラインにおいて特定のレベルのブースト（
すなわち、ブーストトポロジーによって処理可能な電力サージ量）を要求する。
これは、ブースト回路とバック回路とを組合わせるまたはさらには両回路間でス
イッチングを行うことなく、電力サージ期間中に公称ブーストレベルを低下する
ことによって、発生し得る。逆にいえば、サージ処理用途のバック回路を用い、
自動変圧器を同様に用いて特定のレベルのディップを処理して、公称電圧よりも
やや高い電圧を提供することもでき、この電圧は、公称ラインにおいて特定のレ
ベルのバックアクションを要求する。次いで、この「予備の（ｒｅｓｅｒｖｅ）
」バックを用いて、ディップ補償の目安を提供することができる。どちらの場合
においても、予備の（バックまたはブースト）は、逆の状態（ｏｐｐｏｓｉｔｅ
ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）の少なくとも一部を処理するために利用可能である。

【００３６】基本的な構成に戻って、図４は、その結果生じる出力を示す。図４において、
各長方形は、回路中のスイッチの各サイクル全体を示し、濃線はここでも、近似
化された出力の特性を示す。また、これも上記と同様に、スイッチング周波数が
高くなるほど（すなわち、パルス期間が短くなるほど）、濃線は、正弦波をより
密接に近似化する。また、ここでも、これら２つの回路のいずれかがこの結果を
生じ、ブースト回路は入力電圧を「増幅」し、バック回路は入力電圧を「低減」
する。

【００３７】図５および６は、その結果の回路を、それぞれブースト回路およびバック回路
として示す。これら２つの回路のいずれかが、正弦入力の場合に図４に示す結果
を生じ、ブースト回路は入力電圧を「増幅」し、バック回路は入力電圧を「低減
」する。

【００３８】図５および６において、ａｃ入力電力１４が回路に印加され、インダクタ３、
キャパシタ６および負荷７の役割は、自身が図１および２において有する役割と
同じである。スイッチ４およびダイオード５はそれぞれ、（半導体スイッチ９お
よび１１をそれぞれ包囲している）ダイオードブリッジ８および１０に取って代
わられ、図５および６において絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）
として図示されている。しかし、このスイッチは、電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）、バイポーラ接合トランジスタ（ＢＪＴ）または当業者に公知の他の種類の
電子スイッチと取換え可能であることが理解される。容易に理解されるように、
これらの回路要素は、双方向スイッチ素子１２および１３としてそれぞれ機能す
る。この並列型双方向スイッチ素子１２は、ブースト構成中のスイッチに取って
代わり、直列型双方向スイッチ素子１３は、ブースト構成中のダイオードに取っ
て代わる。同様に、図６に示すバック回路構成において、並列型双方向スイッチ
素子１２は、バック構成中のダイオードに取って代わり；直列型双方向スイッチ
素子１３は、バック構成中のスイッチに取って代わる。また、各図において、ダ
イオードブリッジは、図８ａに示すように直列のＦＥＴデバイスの組合わせに取
って代わられ得るか、または、ダイオードとＦＥＴとの直列の１組の組合わせに
取って代わられ得、上記１組の素子は、図８ｂに示すように並列に配置される。
他の組合わせも可能であり、電流の双方向の流れを駆動信号によって制御できる
任意の回路が、本発明の目的を果たす。

【００３９】また、図５および６に図示していないのは、半導体スイッチに駆動信号を提供
するのに必要な回路または駆動パルスのタイミングを決定する論理である。なぜ
ならば、これを達成するための詳細方法は、当業者にとって明らかであるからで
ある。レギュレータにとって回路が必要なのはもともとは、出力電圧を測定し、
パルス長さを調節して出力電圧を所望の（公称）レベルに保持するためである。
電力システム負荷にわたって定常な電圧を提供するために、レギュレータの出力
電圧を定常時の「参照」信号と比較し、スイッチの導通時間の調節を、その参照
と等しい出力を生成するように行うことができる。送電線と周波数が同一の一定
の滑らかな正弦波形を、参照として用いることができる。このような波形は、正
弦波発振器によって生成されるか、または、デジタル／アナログ変換器と結合さ
れた正弦テーブルメモリ（ｓｉｎｅｔａｂｌｅｍｅｍｏｒｙ）回路を用いて
デジタル的に生成される。前者の場合、比較を正確に行うことを確実にするため
に発振器を送電線に位相ロックする必要があり得ることと、後者の場合、クロッ
ク回路を送電線に位相ロックすることにより、ルックアップを送電線と同期して
行うべきであることとが、明らかである。したがって、ｄｃ回路において、所望
の参照信号は単純なｄｃレベルであり、このアプリケーションの場合、出力の比
較対象となるべき参照は、恐らくは入力正弦波に位相ロックされた、標準的な正
弦信号である。

【００４０】これらの回路は、出力電圧の調節または単なる調節だけにではなく、非直線的
負荷の場合の力率調整の一形態としても用いられ得る。負荷が非直線的である場
合、正弦波の電圧が負荷に印加されると、電流は非正弦となる。したがって、電
圧と電流の積も非正弦となり、従って、電力は高調波成分（ｈａｒｍｏｎｉｃ
ｃｏｎｔｅｎｔ）を含む。その結果生じた電力の高周波数の電流要素は、電力配
信システムに問題を生じさせ得る。制御回路を改変することにより、非正弦波形
を用いて出力電圧を生成することが可能であり、これにより、入力電流が正弦に
保持され、高調波電流が排除される。これは、一種の力率修正であり、本発明は
この用途に適切である。

【００４１】シミュレータ回路の場合、これも当業者にとって明らかであるが、選択可能な
時間の間、入力正弦波に相対する選択可能な位相で、選択可能な割合だけ出力電
圧を低減するために、異なる論理が必要となる。試験中、入力電圧は一定である
と仮定しているため、この場合にフィードバックは不必要であり、パルス幅は所
望の割合の変化を提供するために必要な量だけ調節すればよいため、これらの調
節のタイミングおよび長さを用いて、シミュレートされる「ディップ」の位相お
よび長さが提供される。

【００４２】上記の説明では、スイッチング周波数を一定に保持することと、閉鎖中の１つ
のスイッチから別の閉鎖中のスイッチへの移行する時間が変化することとを仮定
しているが、どちらの方法もスイッチのデューティーサイクルηを変化させるた
め、移行時間を一定に保持し、周波数を変化させることも、同様に適切である点
に留意されたい。

【００４３】また、図５および６は、スイッチをダイオードブリッジによって内包される絶
縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）によって形成されるものとして図
示しているが、図８ａおよび８ｂに示すような、ＩＧＢＴ素子または電界効果ト
ランジスタとの直列および並列の組合わせも可能であり、前述してきたこれらの
可能性および他の可能性は、用いられ得、１つの実施形態において、本発明の本
質から逸脱することなくさらに組合わされ得ることにも留意されたい。当業者で
あれば容易に理解するように、並列型構成の場合、電界効果トランジスタ１５は
、ダイオード１６と共に構成され得、これにより所望の効果を達成する。これら
の構成は、さらに効率的になり得る。当業者であれば容易に理解するように、図
５および６に示すダイオードブリッジの利点は、１つのスイッチング素子だけで
、交流を提供する能力を有するダイオードを提供できる点である。しかし、これ
らのダイオードは実際には、特定の少量の電圧を降下させる。この電圧は、負荷
電流で乗算されて、ダイオード中の熱に変換される損失を表し、その結果冷却を
必要とし得る。当業者であれば理解するように、図８ａおよび８ｂのコンフィギ
ュレーションでは、２つのスイッチを用いているが、図５および６のダイオード
ブリッジ構成よりも小さな電圧降下を示し得、そのためより小さな損失を示し得
る。すなわち、図８ａおよび８ｂのスイッチ素子を用いると、スイッチおよびス
イッチ駆動回路を追加するコストは必要にはなるものの、ダイオードブリッジを
用いた場合に可能な電力レギュレータよりも、より効率の良い電力レギュレータ
が可能となり得る。

【００４４】図９ａおよび９ｂは、三相型のａｃレギュレータの２つの実施形態を示す。こ
れらの実施形態において、各位相は個々に調整可能であり、または、３つのレギ
ュレータ１６の動作を結合する制御回路を用いることもできる。図９ａは、Ｙ−
Δ変圧器１８を用いて多相供給（図中では三相）を変圧する１つの構成を示す。
次いで、その結果生じた信号を、前述したような概念上別個であるレギュレータ
１６を用いて調整する。図９ｂに示すように、Δ−Ｙ変圧器１７の場合も同様の
構成が達成される。

【００４５】本願に含まれる説明は、基本的な説明を提供するものとして意図されている。
本明細書を読む者は、特定の説明は、全ての可能な実施形態を明示的に説明し得
ず、多くの代替例が暗示されていることを認識するべきである。また、本発明の
総括的特性が全て説明されているわけではなく、各機能または各素子がより広範
な機能を実際に示し、また多様な代替的素子または均等の素子となり得る。ここ
でも、本開示において暗示が含まれる。デバイスを中心とした用語を用いて本発
明を説明したが、デバイスの各素子は、機能を暗示的に行う。追加され得るのは
記載のデバイスに関する装置の請求項だけではなく、他の方法に関する請求項ま
たはプロセスに関する請求項も、本発明および各素子が行う機能を説明するため
に追加され得る。上記説明および用語のいずれも、本特許出願によってサポート
可能な特許請求の範囲を限定するよう意図されていない。

【００４６】また、様々な変更も、本発明の本質から逸脱することなくなされ得ることも理
解されるべきである。このような変更もまた、上記説明に暗示的に含まれ、本発
明の範囲内である。図中の明示的実施形態（単数または複数）および様々な別の
暗示的実施形態を包含する広範な開示内容と、広範な方法またはプロセスあるい
はそのようなものとが、本開示によって包含され、あらゆる追加の特許請求項を
作成する際の基本となり得る。このような文言の変更および広範な特許請求項の
作成は、本願の継続期間中（または本願の分割出願の継続期間中）であればいつ
でも達成され得ることが理解されるべきである。本発明の多数の局面を個別にも
システム全体の面からも包含するように作成された請求項は、本開示によってサ
ポートされるものとして理解されるべきである。

【００４７】加えて、本発明の様々な素子および請求項も、それぞれ、様々な様式で達成さ
れ得る。本開示は、このような変更例の各々、あらゆる装置の実施形態のうちの
１つの実施形態、方法の実施形態あるいはプロセスの実施形態、またはこれらの
うちの任意の素子の変更に過ぎないものさえも包含するものであることが理解さ
れるべきである。特に、本開示は本発明の素子に関連するが、各素子に関する単
語は、素子の機能または結果が同じでありさえすれば、対応する装置用語または
方法用語によって表され得る点も理解されるべきである。このような、均等的で
、より広範囲で、またはさらにはより総括的な用語は、各素子の説明または動作
の記載に包含されると考えられるべきである。本発明によって実施可能な範囲を
暗示的なものから明示的なものすることが望まれる場合、このような用語は取り
換え可能である。一例に過ぎないものとして、全ての動作は、当該動作を行うた
めの手段または当該動作を生じさせる素子として示され得る点が理解される。同
様に、開示されている各物理的素子は、物理的素子が容易化する動作の開示内容
を包含するものとして理解されるべきである。この最後の局面に関して、「スイ
ッチ」の開示内容は、例示的に説明があったかどうかに関わらず、「スイッチン
グ」の動作に関する開示内容を包含するものとして理解されるべきであり、逆に
いえば、「スイッチング」の動作の開示しかない場合にでも、このような開示は
、「スイッチ」の開示を包含するものとして理解されるべきである。このような
変更および代替的用語は、上記説明に明示的に含まれるものとして理解されるべ
きである。

【００４８】上記説明および上記説明に続く特許請求の範囲は、本発明の好適な実施形態を
示す。特に、特許請求の範囲に関して、本発明の本質から逸脱することなく変更
が可能である点が理解されるべきである。この点において、このような変更も、
本発明の範囲に含まれることが意図される。本発明において達成可能な可能性を
有する全ての改変例を記載および請求することは、あまりにも実際的ではない。
このような改変例が本発明の本質を利用する範囲内にある限り、各改変例は、当
本特許によって達成される保護の範囲内に収まる。これは、特に本発明に当ては
まる。なぜならば、本発明の基本的理念および理解の本質は基本的なものであり
、様々な分野に様々な様式で適用可能であるからである。

【００４９】上記の開示された局面は全て、個別にまたは様々な置換または組合わせによっ
て、現在または出願後の時点で請求され得る。さらに、本発明において請求され
る方法が詳細に説明されていない範囲において、これらの方法は、請求のシステ
ムまたは装置の当然の結果として理解されるべきである。従って、これらの方法
は、システムの請求項または装置の請求項の利用および適用において暗示されて
いる工程を請求するため、これらの方法の個別の説明およびさらなる説明は不要
である。さらに、多くの工程を１つの論理的様式で編成しているが、他の順番も
発生し得る。従って、請求されている方法は、記載の順番および工程のみを含む
ものとして解釈されるべきではない。請求項において用いられる用語「ｃｏｍｐ
ｒｉｓｅ」または類似する「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」または「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎ
ｇ」に関して、別の場合にコンテキストが要求しない限り、これらの用語は、記
載の素子あるいは工程または素子群あるいは工程群を含むものとして意図され、
他のあらゆる素子あるいは工程または素子群または工程群を排除するものとして
意図されているのではない。このような用語は、最も広範囲な形態で解釈される
べきであり、これにより、出願人が、オーストラリア等の国において法的に可能
な範囲で最も広範囲の範囲を得ることが可能となる。

【００５０】従って、出願人は、少なくとも以下の請求事項のサポートを有する者として理
解されるべきである：ｉ）本明細書中に開示および記載されているレギュレータ
デバイス、ｉｉ）開示および記載されている関連する方法、ｉｉｉ）これらのデ
バイスおよび方法の各々の類似物、均等物またさらには暗示的改変物、ｉｖ）開
示および記載されている機能の各々を達成する代替的設計、ｖ）開示および記載
されている内容を暗示的に達成するものとして示されている各機能を達成する、
代替的設計および方法ｖｉ）別個かつ独立した本発明として記載されている各機
能、構成要素および工程、ならびにｖｉｉ）上記の各々の様々な組合わせおよび
置換。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、直流電源で使用される場合の直流「ブースト」回路の簡略化した回路
図である。

【図２】図２は、直流電源で使用される場合の直流「バック」回路の簡略化した回路図
である。

【図３】図３は、正弦入力でのレギュレータ回路の出力を示す。

【図４】図４は、正と負の正弦入力波形でのレギュレータ回路の出力を示す。

【図５】図５は、単相送電線の調整に対して、本発明の教示によるブーストレギュレー
タ回路の簡略化した回路図である。

【図６】図６は、単相送電線ディップのシミュレーションに対して、本発明の教示によ
るバックレギュレータ回路の簡略化した回路図である。

【図７】図７は、３サイクルの送電線ディップのオシログラムを示す。上部および下部
の破線は公称電圧を示し、内側の破線は減少した線電圧を示し、実線で減少した
正弦曲線は規制されていないディップを示し、破線の正弦曲線は規制されていな
い出力を示す。

【図８ａ】図８ａは、交流回路の単極のスイッチを使用することの可能な２つの代替的な
回路のうち、直列の電界効果トランジスタの構成を示す。内部接続（小円）はド
ライブ信号接続を示す。

【図８ｂ】図８ｂは、交流回路の単極のスイッチを使用することの可能な２つの代替的な
回路のうち、並列の電界効果トランジスタの構成を示す。内部接続（小円）はド
ライブ信号接続を示す。

【図９ａ】図９ａは、本発明の教示による三相電圧レギュレータ回路の２つのタイプのブ
ロック図のうち、Ｙ−Δ結線の三相レギュレータを示す。

【図９ｂ】図９ｂは、本発明の教示による三相電圧レギュレータ回路の２つのタイプのブ
ロック図のうち、Δ−Ｙ結線の三相レギュレータを示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者スコール，リチャードエイ．アメリカ合衆国コロラド 80526，フォートコリンズ，スカイセイルレーン 612 (72)発明者ドルモンド，ジェフリーエヌ．アメリカ合衆国コロラド 80526，フォートコリンズ，ウエストスワロウ７−１ 1601 (72)発明者クリスティー，デイビッドジェイ．アメリカ合衆国コロラド 80525，フォートコリンズ，ツインオークコート 1300 Ｆターム(参考） 5H750 AA04 BA05 CC02 CC06 CC07 DD13 DD14 DD17 DD18 DD26 DD27 EE01 FF05 FF10 GG02 GG03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】低周波数のａｃ電力を負荷用に調節する方法であって、ａ．交番期間を有する入力電力を供給する工程と、ｂ．該期間よりも短い時間にかけて、該入力電力からのエネルギーをエネルギ
ー蓄積素子に蓄積する工程と、ｃ．該エネルギーを該負荷に放電する工程と、ｄ．（ａ）〜（ｃ）を、該期間の逆数よりも実質的に高い周波数で繰り返す工
程と、ｅ．該時間と該周波数の逆数との比率を調節して、該負荷にかかる電圧、電流
または電力からなるパラメータのうち少なくとも１つを、所望の値に至らせる工
程と、を包含する、方法。
【請求項２】前記エネルギー蓄積素子はインダクタを備える、請求項１に
記載の、低周波数のａｃ電力を負荷用として調節する方法。
【請求項３】前記周波数は１ｋＨｚ〜１０００ｋＨｚである、請求項１ま
たは２に記載の、低周波数のａｃ電力を負荷用として調節する方法。
【請求項４】前記エネルギーを蓄積する工程は、充電半導体スイッチを導
通させ、これにより、前記エネルギー蓄積素子は前記入力電力の電源に接続され
る工程をさらに包含する、請求項１または２に記載の、低周波数のａｃ電力を負
荷用として調節する方法。
【請求項５】前記放電工程は、放電半導体スイッチを導通させ、これによ
り、前記エネルギー蓄積素子を前記負荷に接続する工程をさらに包含する、請求
項１または２に記載の、低周波数のａｃ電力を負荷用として調節する方法。
【請求項６】負荷にかかる低周波数ａｃ電源への障害をシミュレートする
方法であって、ａ．交番期間を有する入力電力を供給する工程と、ｂ．該期間よりも短い時間にかけて、該入力電力からのエネルギーをエネルギ
ー蓄積素子に蓄積する工程と、ｃ．該エネルギーを該負荷に放電する工程と、ｄ．（ａ）〜（ｃ）を、該期間の逆数よりも実質的に高い周波数で繰り返す工
程と、ｅ．該時間と該周波数の逆数との比率を調節して、該負荷にかかる所望の障害
を生成する工程と、を包含する方法。
【請求項７】前記エネルギー蓄積素子はインダクタを備える、請求項６に
記載の、負荷にかかる低周波数ａｃ電源への障害をシミュレートする方法。
【請求項８】前記周波数は１ｋＨｚ〜１０００ｋＨｚである、請求項６ま
たは７に記載の、負荷にかかる低周波数ａｃ電源への障害をシミュレートする方
法。
【請求項９】前記エネルギーを蓄積する工程は、充電半導体スイッチを導
通させ、これにより前記エネルギー蓄積素子が前記入力電力の電源に接続される
工程をさらに包含する、請求項６または７に記載の、負荷にかかる低周波数ａｃ
電源への障害をシミュレートする方法。
【請求項１０】前記放電工程は、放電半導体スイッチを導通させて、これ
により前記エネルギー蓄積素子を前記負荷に接続する工程をさらに包含する、請
求項６または７に記載の、負荷にかかる低周波数ａｃ電源への障害をシミュレー
トする方法。
【請求項１１】低周波数ａｃ力率を調節する方法であって、ａ．交番期間および力率を有する入力電力を供給する工程と、ｂ．該期間よりも短い時間にかけて、該入力電力からのエネルギーをエネルギ
ー蓄積素子に蓄積する工程と、ｃ．該エネルギーを該負荷に放電する工程と、ｄ．（ａ）〜（ｃ）を、該期間の逆数よりも実質的に高い周波数で繰り返す工
程と、ｅ．該時間と該周波数の逆数との比率を調節して、該力率を所望の値に至らせ
る工程と、を包含する方法。
【請求項１２】前記エネルギー蓄積素子はインダクタを備える、請求項１
１に記載の、低周波数ａｃ力率を調節する方法。
【請求項１３】前記周波数は１ｋＨｚ〜１０００ｋＨｚである、請求項１
１または１２に記載の、低周波数ａｃ力率を調節する方法。
【請求項１４】前記エネルギー蓄積工程は、充電半導体スイッチを導通さ
せ、これにより、前記エネルギー蓄積素子を前記入力電力の電源に接続させる工
程をさらに包含する、請求項１１または１２に記載の、低周波数ａｃ力率を調節
する方法。
【請求項１５】前記放電工程は、放電半導体スイッチを導通させ、これに
より、前記エネルギー蓄積素子を前記負荷に接続させる工程をさらに包含する、
請求項１１または１２に記載の、低周波数ａｃ力率を調節する方法。
【請求項１６】負荷用の低周波数ａｃ電力アジャスタであって、ａ．交番期間を有する入力電力の電源と、ｂ．エネルギー蓄積素子とｃ．該期間よりも短い時間にかけて、該エネルギー蓄積素子を該入力電力の電
源を介して接続させる第１のスイッチと、ｄ．該エネルギーの放電を該負荷に供給するように接続された第２のスイッチ
であって、該スイッチは、該期間の逆数よりも実質的に高い周波数で動作するよ
う適合され、該時間と該周波数の逆数との比率は、該負荷にかかる電圧、電流ま
たは電力からなるパラメータのうち少なくとも１つを所望の値に至らせるように
調節されるように適合される、第２のスイッチと、を備える、アジャスタ。
【請求項１７】前記エネルギー蓄積素子はインダクタを備える、請求項１
６に記載の、負荷用の低周波数ａｃ電力アジャスタ。
【請求項１８】前記周波数は１ｋＨｚ〜１０００ｋＨｚである、請求項１
６または１７に記載の、負荷用の低周波数ａｃ電力アジャスタ。
【請求項１９】前記第１および第２のスイッチはそれぞれ、半導体スイッ
チを備える、請求項１６または１７に記載の、負荷用の低周波数ａｃ電力アジャ
スタ。
【請求項２０】負荷用の低周波数ａｃ力率アジャスタであって、ａ．交番期間および力率を有する入力電力の電源と、ｂ．エネルギー蓄積素子と、ｃ．該期間よりも短い時間にかけて、該エネルギー蓄積素子を入力電力の電源
を介して接続させる第１のスイッチと、ｄ．該エネルギーの放電を該負荷に接続させるように接続された第２のスイッ
チであって、該スイッチは、該期間の逆数よりも実質的に高い周波数で動作し、
該時間と該周波数の逆数との比率は、該力率を所望の値に至らせるように調節さ
れるように適合される、第２のスイッチと、を備える、アジャスタ。
【請求項２１】前記エネルギー蓄積素子はインダクタを備える、請求項２
０に記載の、負荷用の低周波数ａｃ力率アジャスタ。
【請求項２２】前記周波数は１ｋＨｚ〜１０００ｋＨｚである、請求項２
０または２１に記載の、負荷用の低周波数ａｃ力率アジャスタ。
【請求項２３】前記第１および第２のスイッチはそれぞれ半導体スイッチ
を備える、請求項２０または２１に記載の、低周波数ａｃ力率アジャスタ。
【請求項２４】負荷にかかる低周波数ａｃ電源への障害のシミュレータで
あって、ａ．交番期間を有する入力電力の電源と、ｂ．エネルギー蓄積素子と、ｃ．該期間よりも短い時間にかけて、該エネルギー蓄積素子を入力電力の電源
を介して接続させる第１のスイッチと、ｄ．該エネルギーの放電を該負荷に供給するように接続された第２のスイッチ
であって、該スイッチは、該期間の逆数よりも実質的に高い周波数で動作し、該
時間と該周波数の逆数との比率は、該負荷にかかる所望の障害を生成するように
調節される、第２のスイッチと、を備える、シミュレータ。
【請求項２５】前記エネルギー蓄積素子はインダクタを備える、請求項２
４に記載の、負荷にかかる低周波数ａｃ電源への障害のシミュレータ。
【請求項２６】前記周波数は１ｋＨｚ〜１０００ｋＨｚである、請求項２
４または２５に記載の、負荷にかかる低周波数ａｃ電源への障害のシミュレータ
。
【請求項２７】前記第１および第２のスイッチはそれぞれ半導体スイッチ
を備える、請求項２４または２５に記載の、負荷にかかる低周波数ａｃ電源への
障害のシミュレータ。
【請求項２８】負荷用の低周波数ａｃ電力アジャスタであって、ａ．交番期間ならびに第１および第２のリード線を有する入力電力の電源と、ｂ．該第１のリード線と直列接続されたエネルギー蓄積素子と、ｃ．該エネルギー蓄積素子よりも後ろのポイントにおいて該第２のリード線か
ら該第１のリード線へと接続された第１のスイッチと、ｄ．該第１のスイッチよりも後ろのポイントにおいて該第１のリード線と直列
接続された第２のスイッチと、を備え、該負荷は、該第２のスイッチよりも後ろのポイントにおいて該第１のリード線
から該第２のリード線へと接続される、アジャスタ。
【請求項２９】前記エネルギー蓄積素子はインダクタを備える、請求項２
８に記載の、負荷用の低周波数ａｃ電力アジャスタ。
【請求項３０】前記第１および第２のスイッチは半導体スイッチを備える
、請求項２８に記載の、負荷用の低周波数ａｃ電力アジャスタ。
【請求項３１】前記第１および第２の半導体スイッチはそれぞれ、半導体
スイッチ素子を介して接続されたダイオードブリッジを備え、これにより、該素
子中に電流がいつでも同じ方向で流れ、同時に、該スイッチまたはダイオードブ
リッジ中の電流の流れが交番方向となることが可能となる、請求項３０に記載の
、負荷用の低周波数ａｃ電力アジャスタ。
【請求項３２】前記第１および第２の半導体スイッチはそれぞれ、直列接
続された１組の電界効果トランジスタを備える、請求項３０に記載の、負荷用の
低周波数ａｃ電力アジャスタ。
【請求項３３】前記第１および第２の半導体スイッチはそれぞれ、直列に
組合わされたダイオードと電界効果トランジスタとを１組備え、該組は並列接続
される、請求項３０に記載の、負荷用の低周波数ａｃ電力アジャスタ。
【請求項３４】負荷用の低周波数ａｃ電力アジャスタであって、ａ．交番期間ならびに第１および第２のリード線を有する入力電力の電源と、ｂ．該第１のリード線と直列接続された第１のスイッチと、ｃ．該第１のスイッチよりも後ろのポイントにおいて該第２のリード線から該
第１のリード線に接続される第２のスイッチと、ｄ．該第１のスイッチよりも後ろのポイントにおいて該第１のリード線と直列
接続されたエネルギー蓄積素子と、を備え、該負荷は、該エネルギー蓄積素子よりも後ろのポイントにおいて該第１のリー
ド線から該第２のリード線へと接続される、アジャスタ。
【請求項３５】前記エネルギー蓄積素子はインダクタを備える、請求項３
４に記載の、負荷用の低周波数ａｃ電力アジャスタ。
【請求項３６】前記第１および第２のスイッチは半導体スイッチを備える
、請求項３４に記載の、負荷用の低周波数ａｃ電力アジャスタ。
【請求項３７】前記第１および第２の半導体スイッチはそれぞれ、半導体
スイッチ素子を介して接続されたダイオードブリッジを備え、これにより、該素
子中に電流がいつでも同じ方向で流れ、同時に、該スイッチ中に電流が交番方向
に流れることが可能となる、請求項３６に記載の、負荷用の低周波数ａｃ電力ア
ジャスタ。
【請求項３８】前記第１および第２の半導体スイッチはそれぞれ、直列接
続された１組の電界効果トランジスタを備える、請求項３６に記載の、負荷用の
低周波数ａｃ電力アジャスタ。
【請求項３９】前記第１および第２の半導体スイッチはそれぞれ、直列に
組合わされたダイオードと電界効果トランジスタとを１組備え、該組は並列接続
される、請求項３６に記載の、負荷用の低周波数ａｃ電力アジャスタ。
【請求項４０】負荷にかかる低周波数ａｃ電源への障害のシミュレータで
あって、ａ．交番期間ならびに第１および第２のリード線を有する入力電力の電源と、ｂ．該第１のリード線と直列接続されたエネルギー蓄積素子と、ｃ．該エネルギー蓄積素子よりも後ろのポイントにおいて該第２のリード線か
ら該第１のリード線へと接続された第１のスイッチと、ｄ．該第１のスイッチよりも後ろのポイントにおいて該第１のリード線と直列
接続された第２のスイッチと、を備え、該負荷は、該第２のスイッチよりも後ろのポイントにおいて該第１のリード線
から該第２のリード線へと接続される、シミュレータ。
【請求項４１】前記エネルギー蓄積素子はインダクタを備える、請求項４
０に記載の、負荷にかかる低周波数ａｃ電源への障害のシミュレータ。
【請求項４２】前記第１および第２のスイッチは半導体スイッチを備える
、請求項４０に記載の、負荷にかかる低周波数ａｃ電源への障害のシミュレータ
。
【請求項４３】前記第１および第２の半導体スイッチはそれぞれ、半導体
スイッチ素子を介して接続されたダイオードブリッジを備え、これにより、該素
子中に電流がいつでも同じ方向で流れ、同時に、該スイッチ中の電流の流れが交
番方向となることが可能となる、請求項４２に記載の、負荷にかかる低周波数ａ
ｃ電源への障害のシミュレータ。
【請求項４４】前記第１および第２の半導体スイッチはそれぞれ、直列接
続された電界効果トランジスタを１組備える、請求項４２に記載の、負荷にかか
る低周波数ａｃ電源への障害のシミュレータ。
【請求項４５】前記第１および第２の半導体スイッチはそれぞれ、直列に
組み合わされたダイオードと電界効果トランジスタとを１組備え、該組は並列接
続される、請求項４２に記載の、負荷にかかる低周波数ａｃ電源への障害のシミ
ュレータ。
【請求項４６】負荷にかかる低周波数ａｃ電源への障害のシミュレータで
あって、ａ．交番期間ならびに第１および第２のリード線を有する入力電力の電源と、ｂ．該第１のリード線と直列接続された第１のスイッチと、ｃ．該第１のスイッチよりも後ろのポイントにおいて該第２のリード線から該
第１のリード線に接続される第２のスイッチと、ｄ．該第１のスイッチよりも後ろのポイントにおいて該第１のリード線と直列
接続されたエネルギー蓄積素子と、を備え、該負荷は、該エネルギー蓄積素子よりも後ろのポイントにおいて該第１のリー
ド線から該第２のリード線へと接続される、シミュレータ。
【請求項４７】前記エネルギー蓄積素子はインダクタを備える、請求項４
６に記載の、負荷にかかる低周波数ａｃ電源への障害のシミュレータ。
【請求項４８】前記第１および第２のスイッチは半導体スイッチを備える
、請求項４６に記載の、負荷にかかる低周波数ａｃ電源への障害のシミュレータ
。
【請求項４９】前記第１および第２の半導体スイッチはそれぞれ、半導体
スイッチ素子を介して接続されたダイオードブリッジを備え、これにより、該素
子中に電流がいつでも同じ方向で流れ、同時に、該スイッチ中に電流が交番方向
に流れることが可能となる、請求項４８に記載の、負荷にかかる低周波数ａｃ電
源への障害のシミュレータ。
【請求項５０】三相負荷用の低周波数ａｃ力率を調節する方法であって、ａ．交番期間および力率を有する三相入力電力を供給する工程と、ｂ．該期間よりも短い時間にかけて、該入力電力の少なくとも一相からのエネ
ルギーを少なくとも１つのエネルギー蓄積素子に蓄積する工程と、ｃ．該エネルギーを該負荷の少なくとも一相に放電する工程と、ｄ．（ａ）〜（ｃ）を、該期間の逆数よりも実質的に高い周波数で繰り返す工
程と、ｅ．該時間と該周波数の逆数との比率を調節して、該力率を所望の値に至らせ
る工程と、を包含する、方法。
【請求項５１】前記エネルギー蓄積素子はインダクタを備える、請求項５
０に記載の、低周波数ａｃ力率を調節する方法。
【請求項５２】前記周波数は１ｋＨｚ〜１０００ｋＨｚである、請求項５
０または５１に記載の、低周波数ａｃ力率を調節する方法。
【請求項５３】前記エネルギー蓄積工程は、充電半導体スイッチを導通さ
せ、これにより、前記エネルギー蓄積素子を前記入力電力の電源と接続させる工
程をさらに包含する、請求項５０または５１に記載の、低周波数ａｃ力率を調節
する方法。
【請求項５４】前記放電工程は、放電半導体スイッチを導通させ、これに
より、前記エネルギー蓄積素子を前記負荷に接続させる工程をさらに包含する、
請求項５０または５１に記載の、低周波数ａｃ力率を調節する方法。
【請求項５５】三相負荷用の低周波数ａｃ力率アジャスタであって、ａ．交番期間および力率を有する三相入力電力の電源と、ｂ．少なくとも１つのエネルギー蓄積素子と、ｃ．該期間よりも短い期間にかけて、該エネルギー蓄積素子を入力電力の電源
の少なくとも一相を介して接続させる、少なくとも１つの第１のスイッチと、ｄ．該エネルギーを該負荷の少なくとも一相に放電するように接続される、少
なくとも１つの第２のスイッチと、を備え、該第１および第２のスイッチは、該期間の逆数よりも実質的に高い周波数で動
作し、該時間と該周波数の逆数との比率を調節して該力率を所望の値に至らせる
、アジャスタ。
【請求項５６】前記エネルギー蓄積素子はインダクタを備える、請求項５
５に記載の、負荷用の低周波数ａｃ力率アジャスタ。
【請求項５７】前記周波数は１ｋＨｚ〜１０００ｋＨｚである、請求項５
５または５６に記載の、負荷用の低周波数ａｃ力率アジャスタ。
【請求項５８】前記第１および第２のスイッチはそれぞれ、半導体スイッ
チを備える、請求項５５または５６に記載の低周波数ａｃ力率アジャスタ。
【請求項５９】低周波数のａｃ電力を負荷用として調節する方法であって
、ａ．交番期間および特定のパラメータの入力レベルを有する入力電力を供給す
る工程と、ｂ．該交番期間よりも短い時間にかけて、該入力電力からのエネルギーをエネ
ルギー蓄積素子に繰返し蓄積する工程と、ｃ．該繰返し蓄積されたエネルギーを該負荷に繰返し放電する工程であって、
該放電工程は、該交番期間よりも短い時間にかけて、かつ、該パラメータの改変
可能な出力レベルが該パラメータの該入力レベルと異なった状態で行う、工程と
、ｄ．少なくとも該繰り返される放電を利用して、該負荷の改変された出力を生
成する工程と、を包含する、方法。
【請求項６０】前記繰り返される放電の前記改変可能な出力レベルを調節
して、前記負荷について所望の効果を生成する工程をさらに包含する、請求項５
９に記載の、低周波数ａｃ電力を負荷用として調節する方法。
【請求項６１】前記改変可能な出力レベルを調節して前記負荷に関して所
望の効果を生成する工程は、該負荷にかかる所望の障害を生成する工程、該負荷にかかる電圧、電流または電力からなるパラメータのうち少なくとも１
つを所望の値に至らせる工程、力率を所望の値に至らせる工程、該力率を約０．９よりも大きい値に至らせる工程、実質的に正弦の入力電流を達成する工程、非正弦の出力電圧を達成する工程、高調波成分を実質的に低減する工程、高調波電流を実質的に排除する工程、電力ディップを生成する工程、標準電力ディップを生成する工程、交番期間の終端部分以外において開始する電力ディップを生成する工程、ゼロ電圧ポイント以外で開始する電力ディップを生成する工程、ゼロ交差ポイント以外で開始する電力ディップを生成する工程、３サイクル〜１２サイクルで、約５０％の電力ディップを生成する工程、１２サイクル〜３０サイクルで、約３０％の電力ディップを生成する工程、３０サイクル〜６０サイクルで、約２０％の電力ディップを生成する工程、標準電力サージを生成する工程、多相の電力入力の位相を個別に調節する工程、三相の電力入力の位相を個別に調節する工程、または、負荷が大きい場合、該出力レベルを調節する工程、を包含する、請求項６０に記載の、低周波数ａｃ電力を負荷用として調節する方
法。
【請求項６２】前記交番期間よりも短い時間にかけて、前記入力電力から
のエネルギーをエネルギー蓄積素子に繰返し蓄積する工程は、インダクタを用い
て該エネルギーを蓄積する工程を包含する、請求項５９に記載の、低周波数ａｃ
電力を負荷用として調節する方法。
【請求項６３】前記交番期間よりも短い時間にかけて、前記入力電力から
のエネルギーをエネルギー蓄積素子に繰返し蓄積する工程と、該交番期間よりも
短い時間で、該繰返し蓄積されたエネルギーを前記負荷に繰返し放電する工程と
は、１ｋＨｚ〜１０００ｋＨｚの周波数で動作する工程をそれぞれ包含する、請
求項６２に記載の、低周波数ａｃ電力を負荷用として調節する方法。
【請求項６４】前記交番期間よりも短い時間にかけて、前記入力電力から
のエネルギーをエネルギー蓄積素子に繰返し蓄積する工程は、半導体スイッチ素
子を動作させる工程を包含する、請求項５９または６３に記載の、低周波数ａｃ
電力を負荷用として調節する方法。
【請求項６５】前記繰返し蓄積されたエネルギーを前記負荷に繰返し放電
する工程であって、該放電工程は、前記交番期間よりも短い時間で、かつ、前記
パラメータの改変可能な出力レベルが該パラメータの前記入力レベルと異なった
状態で行い、該工程は、半導体スイッチ素子を動作させる工程を包含する、請求
項５９または６３に記載の、低周波数ａｃ電力を負荷用として調節する方法。
【請求項６６】前記交番期間よりも短い時間にかけて、前記入力電力から
のエネルギーをエネルギー蓄積素子に繰返し蓄積する工程と、該繰返し蓄積され
たエネルギーを前記負荷に繰返し放電する工程であって、該放電工程は、該交番
期間よりも短い時間で、かつ、前記パラメータの改変可能な出力レベルが該パラ
メータの前記入力レベルと異なった状態で行い、該工程は、半導体スイッチ素子
を動作させる工程をそれぞれ包含する、請求項５９または６３に記載の、低周波
数ａｃ電力を負荷用として調節する方法。
【請求項６７】前記交番期間よりも短い時間にかけて、前記入力電力から
のエネルギーをエネルギー蓄積素子に繰返し蓄積する工程と、該繰返し蓄積され
たエネルギーを前記負荷に繰返し放電する工程であって、該放電工程は、該交番
期間よりも短い時間で、かつ、前記パラメータの改変可能な出力レベルが該パラ
メータの前記入力レベルと異なった状態で行い、該工程は、双方向スイッチ素子
を用いる工程を包含する、請求項５９に記載の、低周波数ａｃ電力を負荷用とし
て調節する方法。
【請求項６８】前記双方向スイッチ素子を用いる工程は、２つの双方向ス
イッチ素子を用いる工程を包含する、請求項６７に記載の、低周波数ａｃ電力を
負荷用として調節する方法。
【請求項６９】前記双方向スイッチ素子を調節可能に駆動する工程をさら
に包含する、請求項６８に記載の、低周波数ａｃ電力を負荷用として調節する方
法。
【請求項７０】前記２つの双方向スイッチ素子を用いる工程は、直列型双
方向スイッチ素子を用いる工程と、並列型双方向スイッチ素子を用いる工程とを
包含する、請求項６８に記載の、低周波数ａｃ電力を負荷用として調節する方法
。
【請求項７１】前記双方向スイッチ素子を調節可能に駆動する工程は、該
双方向スイッチ素子のうち少なくとも１つのデューティーサイクルを調節する工
程または該双方向スイッチ素子のうち少なくとも１つの動作周波数を調節する工
程を包含する、請求項６９に記載の、低周波ａｃ電力を負荷用として調節する方
法。
【請求項７２】ａ．前記負荷の改変された出力の様相をａｃ出力として測
定する工程と、ｂ．該負荷の該改変された出力の様相を測定する工程の結果に基づいて、前記
繰返し蓄積されたエネルギーを該負荷に繰返し放電する工程を制御する工程と、
をさらに包含する、請求項５９、６３、６７または７１に記載の、低周波数ａｃ
電力を負荷用として調節する方法。
【請求項７３】参照信号を提供する工程をさらに包含する、請求項７２に
記載の、低周波数ａｃ電力を負荷用として調節する方法。
【請求項７４】前記負荷の前記改変された出力の様相をａｃ出力として測
定する工程の結果を前記参照信号とを比較する工程をさらに包含する、請求項７
３に記載の、低周波数ａｃ電力を負荷用として調節する方法。
【請求項７５】前記参照信号を提供する工程は、標準正弦信号を提供する
工程を包含する、請求項７３に記載の、低周波数ａｃ電力を負荷用として調節す
る方法。
【請求項７６】前記標準正弦信号および前記入力電力を位相ロックする工
程をさらに包含する、請求項７５に記載の、低周波数ａｃ電力を負荷用として調
節する方法。
【請求項７７】前記繰返し蓄積されたエネルギーを前記負荷に繰返し放電
する工程であって、該放電工程は、前記交番期間よりも短い時間で、かつ、前記
パラメータの改変可能な出力レベルが該パラメータの前記入力レベルと異なった
状態で行い、該工程は、所望の効果のための予備の容量を提供する工程を包含す
る、請求項５９、６３、６７または７１に記載の、低周波数ａｃ電力を負荷用と
して調節する方法。
【請求項７８】前記繰返し蓄積されたエネルギーを前記負荷に繰返し放電
する工程であって、該放電工程は、前記交番期間よりも短い時間で、かつ、前記
パラメータの改変可能な出力レベルが該パラメータの前記入力レベルと異なった
状態で行い、該工程は、所望の効果のための予備の容量を提供する工程を包含す
る、請求項６６に記載の、低周波数ａｃ電力を負荷用として調節する方法。
【請求項７９】前記繰返し蓄積されたエネルギーを前記負荷に繰返し放電
する工程であって、該放電工程は、前記交番期間よりも短い時間で、かつ、前記
パラメータの改変可能な出力レベルが該パラメータの前記入力レベルと異なった
状態で行い、該工程は、所望の効果のための予備の容量を提供する工程を包含す
る、請求項７２に記載の、低周波数ａｃ電力を負荷用として調節する方法。
【請求項８０】前記繰返し蓄積されたエネルギーを前記負荷に繰返し放電
する工程であって、該放電工程は、前記交番期間よりも短い時間で、かつ、前記
パラメータの改変可能な出力レベルが該パラメータの前記入力レベルと異なった
状態で行い、該工程は、所望の効果のための予備の容量を提供する工程を包含す
る、請求項７６に記載の、低周波数ａｃ電力を負荷用として調節する方法。
【請求項８１】負荷用のａｃ電力アジャスタであって、ａ．交番期間ならびに第１および第２のリード線を有する入力電力の電源と、ｂ．該入力電力の電源に応答する第１の双方向スイッチ素子と、ｃ．該入力電力の電源に応答する第２の双方向スイッチ素子と、ｄ．該入力電力の電源に応答するエネルギー蓄積素子と、ｅ．該第１および第２の双方向スイッチ素子の動作を交互にする、駆動が調節
可能な素子と、ｆ．第１および第２のリード線を有するａｃ出力と、を備える、アジャスタ。
【請求項８２】前記第１の双方向スイッチ素子および前記第２の双方向ス
イッチ素子は、一方は直列接続され、もう一方は並列接続される、請求項８１に
記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項８３】前記第１の双方向スイッチ素子は直列型双方向スイッチ素
子を備え、前記第２の双方向スイッチ素子は並列型双方向スイッチ素子を備える
、請求項８１に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項８４】前記第１および第２の双方向スイッチ素子の動作を交互に
する駆動が調節可能な素子は、デューティーサイクルが調節可能な素子または周
波数が調節可能な素子を備える、請求項８１に記載の、負荷用のａｃ電力アジャ
スタ。
【請求項８５】ａ．前記ａｃ出力に応答する測定素子と、ｂ．該測定素子に応答するフィードバック素子であって、前記駆動が調節可能
な素子は、フィードバック素子に応答する、フィードバック素子と、をさらに備える、請求項８１に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項８６】前記フィードバック素子が応答する参照信号をさらに備え
る、請求項８５に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項８７】前記入力電力の電源は正弦波であり、前記フィードバック
素子が応答する前記参照信号は、標準正弦信号を備える、請求項８６に記載の、
負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項８８】前記入力電力の電源は位相を有し、前記参照信号は位相を
有する、負荷用のａｃ電力アジャスタであって、該参照信号の位相を該入力電力
の位相とマッチングさせる位相ロック素子をさらに備える、請求項８６に記載の
、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項８９】前記第１および第２の双方向スイッチ素子の動作を交互に
する前記駆動が調節可能な素子は、予備容量を提供するように動作する、請求項
８１に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項９０】負荷用のａｃ電力アジャスタであって、ａ．交番期間および特定のパラメータの入力レベルを有する入力電力の電源と
、ｂ．該交番期間よりも短い期間にかけて該入力電力の電源に繰返し応答する反
復型エネルギー蓄積回路と、ｃ．放電を繰り返す反復型エネルギー放電回路であって、該放電工程は、該交
番期間よりも短い時間で、かつ、該パラメータの改変可能な出力レベルが該パラ
メータの該入力レベルと異なった状態で行われる、回路と、ｄ．改変された出力であって、該改変された出力は、該少なくとも反復型の放
電回路に応答して該負荷用に改変された出力を生成する、出力と、を備える、アジャスタ。
【請求項９１】前記反復型エネルギー蓄積回路はインダクタを備える、請
求項９０に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項９２】前記交番期間よりも短い期間にかけて前記入力電力の電源
に繰返し応答する前記反復型エネルギー蓄積回路と、放電を繰り返す前記反復型
エネルギー放電回路であって、該放電工程は、該交番期間よりも短い時間で行わ
れ、該回路は、１ｋＨｚ〜１０００ｋＨｚの周波数でそれぞれ動作する、請求項
８１に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項９３】前記反復型エネルギー蓄積回路は半導体スイッチ素子を備
える、請求項９０または９２に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項９４】前記反復型エネルギー放電回路は半導体スイッチ素子を備
える、請求項９０または９２に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項９５】前記反復型エネルギー蓄積回路および前記反復型エネルギ
ー放電回路はそれぞれ、半導体スイッチ素子を備える、請求項９０または９２に
記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項９６】前記反復型エネルギー蓄積回路および前記反復型エネルギ
ー放電回路はそれぞれ、双方向スイッチ素子を備える、請求項９０に記載の、負
荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項９７】前記双方向スイッチ素子の動作を交互する駆動が調節可能
な素子をさらに備える、請求項９６に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項９８】前記双方向スイッチ素子は、ａ．並列型双方向スイッチ素子と、ｂ．直列型双方向スイッチ素子と、を備える、請求項９６に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項９９】前記双方向スイッチ素子の動作を交互する前記駆動が調節
可能な素子は、デューティーサイクルが調節可能な素子または周波数が調節可能
な素子を備える、請求項９７に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項１００】ａ．前記改変された出力に応答する測定素子と、ｂ．該測定素子に応答するフィードバック素子であって、前記駆動が調節可能
な素子は、該フィードバック素子に応答する、フィードバック素子と、をさらに備える、請求項９０、９２、９６または９９に記載の、負荷用のａｃ電
力アジャスタ。
【請求項１０１】前記フィードバック素子が応答する参照信号をさらに備
える、請求項１００に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項１０２】前記参照信号および前記測定素子に応答する比較素子を
さらに備える、請求項１０１に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項１０３】前記入力電力の電源は正弦波であり、前記フィードバッ
ク素子が応答する前記参照信号は、標準正弦信号を備える、請求項１０１に記載
の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項１０４】前記入力電力の電源は位相を有し、前記参照信号は位相
を有する、負荷用のａｃ電力アジャスタであって、該参照信号の位相を該入力電
力の位相とマッチングさせる位相ロック素子をさらに備える、請求項１０３に記
載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項１０５】予備の容量素子をさらに備える、請求項９０、９２、９
６または９９に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項１０６】前記予備の容量素子は、駆動が調節可能な素子を備える
、請求項１０５に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項１０７】予備の容量素子をさらに備える、請求項９５に記載の、
負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項１０８】予備の容量素子をさらに備える、請求項１００に記載の
、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項１０９】予備の容量素子をさらに備える、請求項１０４に記載の
、負荷用のａｃ電力アジャスタ。
【請求項１１０】前記反復型エネルギー放電回路は、前記負荷の改変され
た出力を達成するように動作され、該負荷は、該負荷にかかる電圧、電流または電力からなるパラメータのうち少なくとも
１つを所望の値に至らせ、力率を所望の値に至らせ、該力率を約０．９よりも大きい値に至らせ、実質的に正弦波入力電流を達成し、非正弦の出力電圧を達成し、高調波成分を実質的に低減し、高調波電流を実質的に排除し、電力ディップを生成し、標準電力ディップを生成し、交番期間の終端部分以外で開始する電力ディップを生成し、ゼロ電圧ポイント以外のポイントで開始する電力ディップを生成し、ゼロ交差ポイント以外のポイントで開始する電力ディップを生成し、３サイクル〜１２サイクルにかけて約５０％の電力ディップを生成し、１２サイクル〜３０サイクルにかけて約３０％の電力ディップを生成し、３０サイクル〜６０サイクルにかけて約２０％の電力ディップを生成し、標準電力サージを生成し、多相の電力入力の位相を個別に調節し、三相の電力入力の位相を個別に調節し、または、負荷が大きい場合、前記出力レベルを調節する、請求項１０５に記載の、負荷用のａｃ電力アジャスタ。