ブースターとは、直流(DC)電力回路の電圧調整に使用されるモーター・ジェネレーター(MG)装置である。交流および半導体デバイスの開発により、ブースターは時代遅れとなった。ブースターは、さまざまな用途に合わせて多様な構成で製造された。
直流電源の時代には、送電線沿いの電圧降下が問題だったため、それを補正するためにラインブースターが使用されていました。仮に電源電圧が110Vだったとします。発電所に近い家では110Vの電圧が供給されますが、発電所から遠い家では100Vしか供給されない場合があるため、電圧を「昇圧」するために適切な場所にラインブースターが設置されました。ラインブースターは、電源と並列に接続されたモーターと、電源と直列に接続された発電機で構成されていました。モーターは100Vの低い電源電圧で回転し、発電機がさらに10Vを追加して電圧を110Vに戻しました。これは非効率的なシステムであり、高電圧配電と変圧器による電圧調整を可能にした交流電源の開発によって時代遅れになりました。
直流電源の時代には、発電所には負荷バランス調整のために大型の鉛蓄電池がよく使われていました。これらはピーク時に蒸気発電機を補完し、オフピーク時に再充電されました。バッテリー内のセルが「病気」(故障、容量低下)になることがあり、その場合は「ミルキングブースター」を使って追加充電し、正常な状態に戻しました。ミルキングブースターは、バッテリー内の正常なセルから「搾り取る」ようにして故障したセルに追加充電を行うことから、そのように呼ばれていました。ブースターのモーター側はバッテリー全体に接続されていましたが、発電機側は故障したセルのみに接続されていました。放電期間中、ブースターは故障したセルの出力を補いました。[ 1 ]
固体素子技術が普及する以前は、直流電気機関車の速度制御に可逆式ブースターが用いられることがあった。これらのブースターは、機関車の速度を上げたり下げたりできることから、可逆式と呼ばれていた。
MGセットのモーターは、通常600ボルトの電源と並列に接続され、重いフライホイール付きのシャフトを介して発電機に機械的に連結されていました。発電機は電源と牽引モーターと直列に接続され、界磁回路のスイッチと抵抗器を調整することで、その出力は+600ボルトから0ボルト、そして-600ボルトまで変化させることができました。これにより、発電機の電圧は線間電圧に対抗することも、補完することもできました。したがって、正味出力電圧は、次のように0ボルトから1,200ボルトの間でスムーズに変化させることができました。
1,200ボルトの出力に合わせるため、機関車には3つの400ボルト牽引モーターが直列に接続されていた。[ 2 ]後期の機関車には2つの600ボルトモーターが直列に接続されていた。
機関車が全出力で走行しているとき、エネルギーの半分はMGセットを介して供給され、残りの半分は電源から直接供給された。つまり、MGセットの出力は牽引モーターの出力の半分で済むということである。そのため、MGセットの出力が牽引モーターと同等でなければならなかったワード・レナード方式に比べて、重量とコストの削減が可能となった。
機関車への電力供給が中断された場合(例えば、分岐点の第三軌条に隙間が生じた場合など)、フライホイールが短時間MGセットに動力を供給し、その空白期間を埋める仕組みになっていた。この間、MGセットのモーターは一時的に発電機として作動した。このシステムは、英国国鉄の70形、71形、74形機関車の設計に採用された(73形機関車はブースター装置を使用していない)。
ロンドン地下鉄の一部の車両(例えばロンドン地下鉄O型車両)にはメタダインが搭載されていた。[ 3 ]これらは4つのブラシを備えた電気機械で、上述の可逆ブースターとは異なっていた。
ブラウン管がテレビ受像機の標準だった頃は、長年使用すると、各ブラウン管の電子銃アセンブリからの電子放出が減少するため、ブラウン管の明るさが低下した。このような症状が現れたテレビには、小型の「ブースター」トランスを追加することができた。これにより、フィラメントに印加される電圧がわずかに上昇し、放出が増加して明るさが回復した。この対策によって、高価なブラウン管の寿命が数年延び、交換するよりも経済的になる場合もあった。[ 4 ]