JP4127543B2

JP4127543B2 - 電圧変動補償装置

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Publication number: JP4127543B2
Application number: JP2004202619A
Authority: JP
Inventors: 晋一郎丸山; 善博畠山
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2004-07-09
Filing date: 2004-07-09
Publication date: 2008-07-30
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Description

この発明は、電源電圧が低下した際に、電源電圧に補償電圧を重畳して負荷に供給される電圧の変動を抑制する電圧補償装置に関するものである。

従来の電圧変動補償装置には、電力系統の瞬時的電圧低下（以下、瞬低と称す）などの電圧変動を監視して、電圧低下を補償する電圧変動補償装置がある。この電圧変動補償装置は、電力系統における電圧低下の監視、およびそれに基づく給電制御を行う制御部と、該電力系統の各相にそれぞれ直列に接続し、エネルギ蓄積手段に蓄積された直流電圧を交流に変換して出力する各相電圧補償回路とを備えて、負荷に供給される電圧変動を抑える。電力系統の電圧低下時に、各相の出力電圧を正常電圧に補償するための各相電圧に、それぞれ同じ出力電圧ベクトルを重畳して演算された各相補償電圧を上記各相電圧補償回路から出力して、上記電力系統における線間電圧の電圧変動を抑える（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３−２７４５５９号公報

上記のような従来の電圧変動補償装置では、線間電圧の電圧低下を補償して負荷への電力供給の信頼性を保つことができるが、補償電圧を出力する電圧補償回路を各相毎に備える。このため、３相交流の電圧変動補償装置では、３つの電圧補償回路が必要となり、装置構成が大型となり、製造コストも高くなるという問題点があった。

この発明は、上記のような問題点を解消するために成されたものであって、電源電圧の低下時に負荷への電力供給の信頼性を保ち、小型で安価な装置構成が実現された電圧変動補償装置を得ることを目的とする。

この発明に係る電圧変動補償装置は、３相交流における２相（第１相、第２相）の電源にそれぞれ直列接続され、直流電源からの直流電圧を交流に変換して出力する第１、第２の電圧発生手段と、上記第１相−第３相間の負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ１の位相を補正する位相補正手段と、上記各２相（第１相、第２相）と第３相との間の電源側線間電圧Ｖ_１、Ｖ_２、および上記２相間の負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ３をそれぞれ監視し、これらの線間電圧に基づいて上記第１、第２の電圧発生手段および上記位相補正手段を制御する検出制御手段とを備える。そして、上記電源側線間電圧Ｖ_１、Ｖ_２の低下を検出すると、上記第１、第２の電圧発生手段からの出力電圧を上記第１相、第２相の電源電圧に重畳して、上記各２相と第３相との間の負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ１、Ｖ_Ｌ２の変動を抑制すると共に、上記負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ３が所定の電圧となるように、上記位相補正手段にて上記第１の電圧発生手段からの出力電圧を調整して、上記負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ１の位相を補正する調整動作を行うものである。

この発明による電圧変動補償装置では、３相交流の電圧調整において、２つの電圧発生手段を用い、一方の電圧発生手段からの出力を位相補正手段にて調整することで、負荷に供給される各線間電圧の電圧変動を高精度に補償することができ、装置構成の小型化、簡略化が促進でき、コスト低減が図れる。

実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１について説明する。図１はこの発明の実施の形態１による電圧変動補償装置の構成を示すブロック図である。
図１に示すように、この電圧変動補償装置１００は、３相交流電源１の電圧低下時に、３相負荷２０に供給される電圧の変動を抑制するもので、Ａ相、Ｃ相電源に第１の電圧発生手段３、第２の電圧発生手段４をそれぞれ直列に接続し、第１の電圧発生手段３は補償電圧を出力してＡ相電源電圧に重畳し、第２の電圧発生手段４は補償電圧を出力してＣ相電源電圧に重畳する。また、第１の電圧発生手段３の補償電圧を調整して線間電圧の位相を補正する位相補正手段９と、電源側線間電圧Ｖ_１としてのＡ相−Ｂ相間の電源側線間電圧Ｖ_ＡＢ、および負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ３としてのＣ相−Ａ相間の負荷側線間電圧ＶL_ＣＡを検出して第１の電圧発生手段３および位相補正手段９を制御する第１の検出制御手段５と、電源側線間電圧Ｖ_２としてのＢ相−Ｃ相間の電源側線間電圧Ｖ_ＢＣを検出して第２の電圧発生手段４を制御する第２の検出制御手段６とを備える。また、第１、第２の電圧発生手段３、４をバイパスするための各スイッチング手段としての第１、第２のスイッチ７、８を該各電圧発生手段３、４にそれぞれ並列に備える。なお、１０は第１の検出制御手段５と第２の検出制御手段６とを結ぶ通信手段である。

このように構成される電圧変動補償装置１００の動作について、図１および図２に基づいて以下に説明する。図２は、３相交流の各相の電圧、各線間電圧をベクトル図で示したもので、図２（ａ）に、定常時の各相（Ａ相、Ｂ相、Ｃ相）の電圧Ｅａ、Ｅｂ、Ｅｃと、Ａ相−Ｂ相間の線間電圧Ｖ_ＡＢ、Ｂ相−Ｃ相間の線間電圧Ｖ_ＢＣ、Ｃ相−Ａ相間の線間電圧Ｖ_ＣＡとを示す。なお、この場合３相はスター結線のものを示し、Ａ相、Ｂ相、Ｃ相はそれぞれ１２０度ずつ位相が遅れている。
電源電圧が定常時には、第１、第２のスイッチ７、８を閉じて、Ａ相では第１の電圧発生手段３をバイパスし、Ｃ相では第２の電圧発生手段４をバイパスして、３相交流電源１から３相負荷２０に電力供給される。

また電源電圧の定常時に、第２の検出制御手段６は電源側線間電圧Ｖ_ＢＣの位相情報を検出し、位相情報を通信手段１０を介して第１の検出制御手段５に伝える。第１の検出制御手段５は電源側線間電圧Ｖ_ＡＢの定常電圧時の位相情報を検出して、２つの電源側線間電圧Ｖ_ＡＢ、Ｖ_ＢＣの互いの位相関係、即ち、電源側線間電圧Ｖ_ＡＢの位相が電源側線間電圧Ｖ_ＢＣの位相に対して進んでいるか、遅れているかを検出する。そして、後述する電源電圧の低下時に、この２つの電源側線間電圧Ｖ_ＡＢ、Ｖ_ＢＣの互いの位相関係に応じて、位相補正手段９は負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ１としてのＡ相−Ｂ相間の負荷側線間電圧ＶL_ＡＢの位相補正を行う。
この場合、電源側線間電圧Ｖ_ＡＢの位相が電源側線間電圧Ｖ_ＢＣの位相に対して進んでいることを検出するが、接続される電源電圧の相順が変わっても２つの電源側線間電圧Ｖ_ＡＢ、Ｖ_ＢＣの位相関係を検出することで位相補正手段９を適切に動作させることができる。なお、２つの電源側線間電圧Ｖ_ＡＢ、Ｖ_ＢＣの位相情報を位相補正手段９に伝送して、位相補正手段９にて互いの位相関係を検出しても良い。

電源電圧に瞬低等の低下が発生した場合、第１の検出制御手段５は、予め保持している定常時の基準電圧波形に基づいて電源側線間電圧Ｖ_ＡＢの低下を検出し、Ａ相において、第１のスイッチ７を開放して第１の電圧発生手段３を介した電力供給へ切り換える。第１の電圧発生手段３は補償電圧を出力し、この補償電圧を電源電圧に重畳して負荷２に供給する線間電圧ＶL_ＡＢの変動を補償する。同様に、第２の検出制御手段６は、予め保持している定常時の基準電圧波形に基づいて電源側線間電圧Ｖ_ＢＣの低下を検出し、Ｃ相において、第２のスイッチ８を開放して第２の電圧発生手段４を介した電力供給へ切り換える。第２の電圧発生手段４は補償電圧を出力し、この補償電圧を電源電圧に重畳して負荷２に供給する負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ２としてのＢ相−Ｃ相間の負荷側線間電圧ＶL_ＢＣの変動を補償する。

このとき、第１の検出制御手段５が検出するＣ相−Ａ相間の負荷側線間電圧ＶL_ＣＡが目標電圧ＶL_ＣＡ０（定常時の電圧）より小さい場合、位相補正手段９は、負荷側線間電圧ＶL_ＡＢの位相を遅らせるように第１の電圧発生手段３の出力を制御する。図２（ｂ）に示すように、補償電圧出力により電圧低下が補償された状態の負荷側線間電圧ＶL_ＡＢ、ＶL_ＢＣの位相差が約１２０度より大きいと、−（ＶL_ＡＢ＋ＶL_ＢＣ）にて得られる負荷側線間電圧ＶL_ＣＡは目標電圧ＶL_ＣＡ０より小さくなる。このため、負荷側線間電圧ＶL_ＣＡを目標電圧ＶL_ＣＡ０に一致させるように、負荷側線間電圧ＶL_ＡＢ、ＶL_ＢＣの位相差を小さくする、即ち、この場合負荷側線間電圧ＶL_ＡＢの位相を遅らせるように位相補正する。

このような負荷側線間電圧ＶL_ＡＢの位相を遅らせる補正は、以下のように行う。第１の電圧発生手段３は、通常、補償電圧を発生する際、第１の検出制御手段５が予め保持している定常時の基準電圧波形に基づいて該基準電圧波形からの不足分を補償するように補償電圧を出力する。位相補正手段９では、補償電圧の算出の基準となる上記基準電圧波形の位相を遅らせて、もしくは周期を長くして調整することで、第１の電圧発生手段３の出力である補償電圧を調整して負荷側線間電圧ＶL_ＡＢの位相を遅らせる。
位相補正量は次式のように負荷側線間電圧ＶL_ＣＡの目標電圧ＶL_ＣＡ０との誤差に応じて決定し、誤差が一定以下になった場合には位相補正しない。
位相補正量＝Ｋ（定数）×（ＶL_ＣＡ−ＶL_ＣＡ０）

また、図２（ｃ）に示すように、第１の検出制御手段５が検出するＣ相−Ａ相間の負荷側線間電圧ＶL_ＣＡが目標電圧ＶL_ＣＡ０（定常時の電圧）より大きい場合、位相補正手段９は、負荷側線間電圧ＶL_ＡＢの位相を早めるように第１の電圧発生手段３の出力を制御する。この場合、補償電圧出力により電圧低下が補償された状態の負荷側線間電圧ＶL_ＡＢ、ＶL_ＢＣの位相差が約１２０度より小さいため、負荷側線間電圧ＶL_ＣＡを目標電圧ＶL_ＣＡ０に一致させるように、負荷側線間電圧ＶL_ＡＢ、ＶL_ＢＣの位相差を大きくする、即ち、この場合負荷側線間電圧ＶL_ＡＢの位相を早めるように位相補正する。この位相補正は、補償電圧の算出の基準となる上記基準電圧波形の位相を進ませて、あるいは周期を短くして調整することで、第１の電圧発生手段３の出力である補償電圧を調整して負荷側線間電圧ＶL_ＡＢの位相を早める。

このような位相補正を組み合わせた電圧補償によって、各負荷側線間電圧ＶL_ＡＢ、ＶL_ＢＣ、ＶL_ＣＡは、電圧変動が抑えられ負荷２への電力供給の信頼性を保つことができる。また、補償電圧を出力する電圧発生手段は２つでよく、従来のように３相のそれぞれに補償電圧を重畳する必要が無く、装置構成が小型で簡略化でき、部品コスト、製造コストの大幅な低減が図れる。
また、位相補正手段９は、基準電圧波形の位相あるいは周期を調整することで、第１の電圧発生手段３からの出力電圧を調整して負荷側線間電圧ＶL_ＡＢの位相補正を行うため、簡略な装置構成で線間電圧の位相補正を可能にして、上記効果が達成できる。

なお、電源電圧低下の検出精度を向上させ、速やかに補償を行うために、電源側線間電圧Ｖ_ＡＢ、Ｖ_ＢＣのいずれかの低下を検出すると、第１、第２のスイッチ７、８の双方を開放して第１、第２の電圧発生手段３、４を介した電力供給へ切り換えても良い。この場合、実際に一方の線間電圧Ｖ_ＡＢ、Ｖ_ＢＣしか低下していないときは、電圧低下のない側の電圧発生手段３、４は補償電圧０の出力となる。また、電源電圧が復電した場合、第１の検出制御手段５と第２の検出制御手段６は電源側線間電圧Ｖ_ＡＢ、Ｖ_ＢＣの復電をそれぞれ検出し、通信手段１０を通じて復電したことを相互に伝える。電源側線間電圧Ｖ_ＡＢ、Ｖ_ＢＣの双方の復電が検出できた時点で第１の電圧発生手段３と第２の電圧発生手段４とは出力を停止し、第１、第２のスイッチ７、８を閉じる。

また、電源側線間電圧Ｖ_ＡＢ、Ｖ_ＢＣだけでなく、Ｃ相−Ａ相間の電源側線間電圧Ｖ_ＣＡについても検出し、上記電源側線間電圧Ｖ_ＡＢ、Ｖ_ＢＣ、Ｖ_ＣＡのいずれかの低下を検出すると、第１、第２のスイッチ７、８の双方を開放して第１、第２の電圧発生手段３、４を介した電力供給へ切り換えても良い。また、この場合、上記電源側線間電圧Ｖ_ＡＢ、Ｖ_ＢＣ、Ｖ_ＣＡの全ての電圧が定常に復電したことを検出して、第１の電圧発生手段３と第２の電圧発生手段４とは出力を停止し、上記双方の第１、第２のスイッチ７、８を閉じる。このように電源側線間電圧Ｖ_ＣＡについても監視することで、さらに電源電圧低下が高速に精度良く検出でき、速やかに補償を行うことができる。また、この場合、第１の検出制御手段５にて、電源側線間電圧Ｖ_ＡＢおよび負荷側線間電圧ＶL_ＣＡを検出し、第２の検出制御手段６にて、電源側線間電圧Ｖ_ＢＣおよび電源側線間電圧Ｖ_ＣＡを検出するようにすれば、第１の検出制御手段５と第２の検出制御手段６とで責務がバランスし、信頼性が向上する。

また、上記実施の形態では、第１の検出制御手段５と第２の検出制御手段６とを備えて、通信手段１０にて双方の検出情報を互いに伝送して共有するようにしたため、電源電圧低下が高速に精度良く検出でき、速やかに補償制御が行えるものであるが、第１の検出制御手段５と第２の検出制御手段６とを１つの検出制御部で構成しても良い。

また、上記実施の形態では、第１、第２の電圧発生手段３、４をバイパスするための第１、第２のスイッチ７、８を備えて、定常時、Ａ相、Ｃ相は、第１、第２のスイッチ７、８を介して負荷２に電力供給することで、損失を小さくするものであった。しかしながら、この第１、第２のスイッチ７、８は省略可能で、Ａ相、Ｃ相は定常時についても各電圧発生手段３、４を介して負荷２に電力供給しても良く、その場合、電圧低下が発生していない定常時は、出力する補償電圧は０となる。

また、上記実施の形態１における第１、第２の電圧発生手段３、４は、例えば次のように構成される。ダイオードＤ１〜Ｄ４が逆並列に接続された４個のＩＧＢＴなどの半導体スイッチング素子から成るフルブリッジの単相インバータと、エネルギ蓄積手段としてのコンデンサとを備え、正負いずれかの極性でコンデンサからの補償電圧を出力し、電源電圧に重畳することで負荷２に供給される電圧の低下を補償する。
また、このような構成の補償回路を複数個備え、各単相インバータの交流側を直列に接続して用いても良く、その場合、各単相インバータからそれぞれ発生される出力電圧の総和により多段階の補償電圧を出力して、高精度な電圧補償が可能である。

実施の形態２．
上記実施の形態１では、電源電圧の低下を検出すると、第１、第２のスイッチ７、８を開放した後、第１の電圧発生手段３は電源側線間電圧Ｖ_ＡＢの目標電圧に対する低下電圧分を補償し、第２の電圧発生手段４は電源側線間電圧Ｖ_ＢＣの目標電圧に対する低下電圧分を補償したが、この実施の形態では、上記のような補償動作に加えて、図３に示すように、負荷側線間電圧ＶL_ＡＢ、ＶL_ＢＣをそれぞれ検出し、それぞれ目標電圧と比較して各電圧発生手段３、４の出力電圧を補正することで、さらに精度のよい負荷側電圧が得られる。なお、この場合も、位相補正手段９の動作は、上記実施の形態１と同様である。

実施の形態３．
上記実施の形態１、２で示した電圧変動補償装置において、電源電圧位相が大きくずれた場合は、電源電圧は大きく低下して補償電圧値が大きくなることがある。例えば電圧位相が１８０度ずれるとすると、通常の電源電圧のピーク値の２倍の電圧を補償しなければならないことになる。しかし、瞬時電圧低下時の電源電圧位相ずれは最大でも３０度程度である。よって補償電圧は電源電圧が０Ｖになった時の最大定格電圧（実効値）の√２倍が最大となる。
このため、各電源側線間電圧Ｖ_ＡＢ、Ｖ_ＢＣの目標電圧に対する低下電圧分が、入力に印加される最大定格電圧（実効値）の√２倍を上回る場合、装置内の検出回路の異常や、電源線が断線（上位電源ブレーカがオフされた場合も含む）など何らかの異常が発生していると考えられる。

この実施の形態では、上記のように、補償電圧出力中に電源側線間電圧Ｖ_ＡＢ、Ｖ_ＢＣの目標電圧に対する低下電圧分が所定量を超える場合、異常と判断して、第１の電圧発生手段３と第２の電圧発生手段４とは出力を停止し第１、第２のスイッチ７、８を閉じて、速やかに補償動作を終了する。この場合も、第１、第２の検出制御手段５、６は、通信手段１０により検出情報を共有するため、いずれかに異常が発生した場合は、補償動作を停止する。
これにより、異常時の不要な補償動作を継続し続けることが無い。このため、電圧変動補償装置の信頼性の高い運転制御が行える。

実施の形態４．
次に、この発明の実施の形態４について説明する。図４はこの発明の実施の形態４による電圧変動補償装置の構成を示すブロック図である。
図４に示すように、この電圧変動補償装置は、２つの同様の機器構成の第１の線間電圧調整器１０１ａと第２の線間電圧調整器１０１ｂとで構成される。各線間電圧調整器１０１ａ、１０１ｂは、直流電源からの直流電圧を交流に変換して出力する電圧発生手段３ａ、３ｂと、各電圧発生手段３ａ、３ｂに並列に接続されたスイッチ７ａ、７ｂと、電圧発生手段３ａ、３ｂからの出力電圧を調整して負荷側線間電圧の位相を補正する位相補正手段９ａ、９ｂと、線間電圧を検出して電圧発生手段３ａ、３ｂおよび位相補正手段９ａ、９ｂを制御する機能を備える検出制御手段５ａ、５ｂと、各２個の電源側端子１３（１３ａ、１３ｂ）、１４（１４ａ、１４ｂ）と、各２個の負荷側端子１１（１１ａ、１１ｂ）、１５（１５ａ、１５ｂ）と、電圧検出端子１２ａ、１２ｂとでそれぞれ構成される。

この場合、図に示すように、３相交流電源１のＡ相を第１の線間電圧調整器１０１ａの第１の電源側端子１３ａに、３相交流電源１のＢ相を両方の線間電圧調整器１０１ａ、１０１ｂの第２の電源端子１４ａ、１４ｂに、３相交流電源１のＣ相を第２の線間電圧調整器１０１ｂの第１の電源側端子１３ｂに接続し、３相負荷２のＡ相を第１の線間電圧調整器１０１ａの第１の負荷側端子１１ａに、３相負荷２のＢ相を第１の線間電圧調整器１０１ａの第２の負荷側端子１５ａに、３相負荷２のＣ相を第２の線間電圧調整器１０１ｂの第１の負荷側端子１１ｂに接続し、第１の線間電圧調整器１０１ａの電圧検出端子１２ａを第２の線間電圧調整器１０１ｂの第１の負荷側端子１１ｂに接続し、両方の装置１０１ａ、１０１ｂの検出制御手段５ａ、５ｂを通信手段１０ａ、１０ｂにて接続する。なお、第２の線間電圧調整器１０１ｂの第２の負荷側端子１５ｂと、電圧検出端子１２ｂは開放する。

これにより、第１の線間電圧調整器１０１ａは、電圧発生手段３ａをＡ相電源に接続し、検出制御手段５ａは、Ａ相−Ｂ相間の電源側線間電圧Ｖ_ＡＢおよびＡ相−Ｃ相間の負荷側線間電圧ＶL_ＡＣを監視して第１のスイッチ７ａ、電圧発生手段３ａおよび位相補正手段９ａを制御する。また、第２の線間電圧調整器１０１ｂは、電圧発生手段３ｂをＣ相電源に接続し、検出制御手段５ｂは、位相補正手段９ｂを動作させず、Ｂ相−Ｃ相間の電源側線間電圧Ｖ_ＢＣを監視して第２のスイッチ７ｂ、電圧発生手段３ｂを制御する。なお、検出制御手段５ａ、５ｂ、電圧発生手段３ａ、３ｂおよび位相補正手段９ａの動作については、上記実施の形態１における第１、第２の検出制御手段５、６、第１、第２の電圧発生手段３、４および位相補正手段９の動作と同様である。
このように、２つの同様の機器構成を有する第１の線間電圧調整器１０１ａと第２の線間電圧調整器１０１ｂとで電圧変動補償装置を構成したため、上記実施の形態１と同様に、２つの電圧発生手段３ａ、３ｂで、負荷２への電力供給の信頼性を保つことができると共に、部品の標準化が促進でき、製造が容易となる。

この発明の実施の形態１による電圧変動補償装置の構成を示すブロック図である。この発明の実施の形態１による電圧変動補償装置の動作を説明する電圧ベクトル図である。この発明の実施の形態２による電圧変動補償装置の構成を示すブロック図である。この発明の実施の形態４による電圧変動補償装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１３相交流電源、２３相負荷、３第１の電圧発生手段、
３ａ，３ｂ電圧発生手段、４第２の電圧発生手段、５第１の検出制御手段、
５ａ，５ｂ検出制御手段、６第２の検出制御手段、７第１のスイッチ、
７ａ，７ｂスイッチ、８第２のスイッチ、９，９ａ，９ｂ位相補正手段、
１０，１０ａ，１０ｂ通信手段、１２ａ，１２ｂ電圧検出端子、
１００電圧変動補償装置、１０１ａ第１の線間電圧調整器、
１０１ｂ第２の線間電圧調整器。

Claims

３相交流における２相（第１相、第２相）の電源にそれぞれ直列接続され、直流電源からの直流電圧を交流に変換して出力する第１、第２の電圧発生手段と、該第１の電圧発生手段からの出力電圧を調整して上記第１相−第３相間の負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ１の位相を補正する位相補正手段と、上記各２相（第１相、第２相）と第３相との間の電源側線間電圧Ｖ_１、Ｖ_２、および上記２相間の負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ３をそれぞれ監視し、これらの線間電圧に基づいて上記第１、第２の電圧発生手段および上記位相補正手段を制御する検出制御手段とを備え、上記電源側線間電圧Ｖ_１、Ｖ_２の低下を検出すると、上記第１、第２の電圧発生手段からの出力電圧を上記第１相、第２相の電源電圧に重畳して、上記各２相と第３相との間の負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ１、Ｖ_Ｌ２の変動を抑制すると共に、上記負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ３が所定の電圧となるように、上記位相補正手段にて上記第１の電圧発生手段からの出力電圧を調整して、上記負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ１の位相を補正する調整動作を行うことを特徴とする電圧変動補償装置。
上記検出制御部は、予め保持している定常時の基準電圧波形に基づいて上記電源側線間電圧Ｖ_１、Ｖ_２の低下を検出し、上記第１、第２の電圧発生手段は、上記電源側線間電圧Ｖ_１、Ｖ_２の上記基準電圧波形からの不足分を補償するように、それぞれ電圧を出力して上記第１相、第２相の電源電圧に重畳させるもので、上記位相補正手段は、上記基準電圧波形の位相もしくは周期を調整することにより、該基準電圧波形と上記電源側線間電圧Ｖ_１に基づいて得られる上記第１の電圧発生手段からの出力電圧を調整することを特徴とする請求項１記載の電圧変動補償装置。
上記位相補正手段による位相補正は、上記基準電圧波形の位相を遅らせる、もしくは周期を長くして上記負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ１の位相を遅らせる、あるいは上記基準電圧波形の位相を早める、もしくは周期を短くして上記負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ１の位相を早めるものであることを特徴とする請求項２記載の電圧変動補償装置。
上記検出制御手段は、上記電源側線間電圧Ｖ_１、Ｖ_２の定常時の位相状態を検出して互いの位相関係を認識して、上記位相補正手段を制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電圧変動補償装置。
上記第１、第２の電圧発生手段をバイパスするためのスイッチング手段を該各電圧発生手段にそれぞれ並列に備え、上記検出制御手段により、上記電源側線間電圧が定常時には上記スイッチング手段を閉じて上記電圧発生手段をバイパスし、上記電源側線間電圧の電圧低下時には、上記スイッチング手段を開放して上記電圧発生手段および上記位相補正手段を動作させる調整動作により上記負荷に供給する線間電圧の変動を抑制することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の電圧変動補償装置。
上記検出制御手段は、上記電源側線間電圧Ｖ_１、Ｖ_２のいずれかの低下を検出すると、上記第１、第２の電圧発生手段をバイパスする上記双方のスイッチング手段を開放して上記調整動作を開始し、上記電源側線間電圧Ｖ_１、Ｖ_２の双方の電圧が定常に復電したことを検出して、上記双方のスイッチング手段を閉じて上記調整動作を終了することを特徴とする請求項５記載の電圧変動補償装置。
上記検出制御手段は、上記２相間の電源側線間電圧Ｖ_３を、上記電源側線間電圧Ｖ_１、Ｖ_２、および上記負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ３と共に監視し、上記電源側線間電圧Ｖ_１、Ｖ_２、Ｖ_３のいずれかの低下を検出すると、上記第１、第２の電圧発生手段をバイパスする上記双方のスイッチング手段を開放して上記調整動作を開始し、上記電源側線間電圧Ｖ_１、Ｖ_２、Ｖ_３の全ての電圧が定常に復電したことを検出して、上記双方のスイッチング手段を閉じて上記調整動作を終了することを特徴とする請求項５記載の電圧変動補償装置。
上記検出制御手段は、上記負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ１、Ｖ_Ｌ２を検出し、該検出電圧に基づいて上記第１、第２の電圧発生手段からの出力電圧を補正することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の電圧変動補償装置。
上記検出制御手段は、上記調整動作中に、上記電源側線間電圧Ｖ_１、Ｖ_２のいずれかが基準値より所定量を超えて変動したことを検出して、上記第１、第２の電圧発生手段からの出力を停止して上記調整動作を終了することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の電圧変動補償装置。
上記検出制御手段を、上記第１の電圧発生手段および上記位相補正手段に係る第１の検出制御手段と、上記第２の電圧発生手段に係る第２の検出制御手段とで構成し、該第１、第２の検出制御手段は、通信手段を有して互いの検出情報を伝送して共有することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の電圧変動補償装置。
３相交流における１相の電源に直列接続され、直流電源からの直流電圧を交流に変換して出力する電圧発生手段と、該電圧発生手段からの出力電圧を調整して上記１相と第２相との間の負荷側線間電圧の位相を補正する位相補正手段と、上記１相と第２相との間の電源側線間電圧、および上記１相と第３相との間の負荷側線間電圧を電圧検出端子を有して検出し監視する機能、および上記電圧発生手段および上記位相補正手段を制御する機能を備える検出制御手段とでそれぞれ構成される第１、第２の線間電圧調整器を備え、該第１、第２の線間電圧調整器の各電圧発生手段を３相交流における異なる２相（Ａ相、Ｃ相）の電源にそれぞれ接続し、該電圧発生手段が接続されない電源（Ｂ相）を上記第２相として、上記第１の線間電圧調整器は上記第３相側の上記電圧検出端子を上記Ｃ相に接続し、該第１の線間電圧調整器内の上記検出制御手段は、Ａ相−Ｂ相間の電源側線間電圧Ｖ_１およびＡ相−Ｃ相間の負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ３を監視して上記電圧発生手段および上記位相補正手段を制御し、上記第２の線間電圧調整器内の上記検出制御手段は、上記位相補正手段を動作させず、Ｂ相−Ｃ相間の電源側線間電圧Ｖ_２を監視して上記電圧発生手段を制御することにより、上記各電源側線間電圧Ｖ_１、Ｖ_２の低下が検出されると、上記各電圧発生手段からの出力電圧をＡ相、Ｃ相の電源電圧に重畳して、負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ１、Ｖ_Ｌ２の変動を抑制すると共に、上記負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ３が所定の電圧となるように、上記第１の線間電圧調整器内の上記位相補正手段にて該電圧発生手段からの出力電圧を調整して上記負荷側線間電圧Ｖ_Ｌ１を調整することを特徴とする電圧変動補償装置。