WO2011099472A1 - 電力変換装置、ｘ線ｃｔ装置およびｘ線撮影装置 - Google Patents

電力変換装置、ｘ線ｃｔ装置およびｘ線撮影装置 Download PDF

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current
ray
inverter
primary winding
power conversion
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隆継 桶田
浩和 飯嶋
堂本　拓也
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株式会社 日立メディコ
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    • H05G1/00—X-ray apparatus involving X-ray tubes; Circuits therefor
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    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection

Definitions

  • the present invention relates to an industrial power converter, and more particularly to a highly reliable power converter suitable for a medical X-ray high voltage device.
  • a medical or industrial inverter type X-ray high voltage device generally converts an AC voltage into a DC voltage from a commercial power supply through an AC reactor by a converter circuit or chopper circuit composed of a thyristor or a diode. Is smoothed by a capacitor and input to an inverter circuit.
  • This inverter circuit controls the phase difference, frequency, pulse width, etc. of the inverter circuit by utilizing the resonance phenomenon between the resonant capacitor and the leakage inductance of the high voltage transformer. Thereafter, the voltage is boosted to a DC high voltage by a high voltage generator and applied to an X-ray tube as a load.
  • the primary winding of the main transformer mounted inside the high-voltage generator to which the output of the inverter is directly applied is usually composed of one piece, but in order to achieve a large current, It is possible to increase the primary winding of the main transformer.
  • the inverter output cable requires two cables in total, two for each round trip.
  • the number of cables increases, there is a possibility of inducing miswiring.
  • the cable is thinner, there is a problem that it is easier to disconnect than the conventional one.
  • connection nameplate it is conceivable to attach a connection nameplate to prevent erroneous wiring, or to reinforce it with a protective tube or to fix it sufficiently to prevent disconnection.
  • connection nameplate is not zero, and there is a possibility that the disconnection will not be noticed. For this reason, it is necessary to provide a mechanism for safely stopping the apparatus and preventing the circuit from being damaged even when the apparatus is operated in a state where erroneous wiring or disconnection occurs.
  • An object of the present invention is to provide a power conversion device capable of increasing current.
  • the power conversion device includes an inverter that converts a DC output into an AC voltage having a predetermined frequency, and a high voltage generator that receives an output from the output terminal of the inverter and boosts the DC voltage to a desired DC high voltage.
  • the high voltage generator includes a transformer including a primary winding and a secondary winding, and the primary winding is a plurality of primary windings, and the plurality of primary windings are output from the inverter by conducting wires connected to both ends. Connected in parallel to the terminals.
  • the power conversion device includes: a current sensor that detects a current flowing through each of the plurality of primary windings; and whether any of the plurality of primary windings is not flowing from the output of the current sensor, or the current of the other primary winding. When it is smaller than the value, it is desirable to include a control unit that determines that it is abnormal.
  • the current sensor is configured to detect a current flowing into one of a plurality of primary windings and a current flowing out from another primary winding.
  • the control unit subtracts the magnitudes of the two currents detected by the current sensor, and can determine that it is abnormal when the subtraction result exceeds a predetermined threshold.
  • the current sensor is configured to detect a current obtained by subtracting a current flowing into one of the primary windings and a current flowing out from another primary winding.
  • the control unit can determine that the current is abnormal when the current detected by the current sensor is greater than a predetermined threshold.
  • the current sensor has a coil in which both a conducting wire that supplies current to one of the primary windings and a conducting wire that feeds back current from another primary winding are disposed in the inner space, and flows through the coil.
  • An alternating current sensor that detects current can be used.
  • control unit may identify a primary winding in which no current flows based on whether or not current is flowing in any one of the primary windings. Is possible.
  • the present invention provides an X-ray CT apparatus using the power conversion apparatus. That is, a disk having an opening for inserting a subject, an X-ray tube and an X-ray detector mounted at positions facing each other across the opening of the disk, and an X-ray for supplying DC power to the X-ray tube
  • An X-ray CT apparatus having a high-voltage apparatus, a bed on which a subject is mounted and inserted into an opening of a disk, and a rotation drive unit that rotates the disk, wherein the X-ray high-voltage apparatus is the power conversion described above Including equipment.
  • the present invention also provides an X-ray imaging apparatus using the power conversion apparatus. That is, an X-ray imaging apparatus having an X-ray tube, an X-ray image receiving unit that detects X-rays transmitted through a subject, and an X-ray high-voltage device that supplies DC power to the X-ray tube,
  • the high voltage device includes the power conversion device.
  • the present invention since a current can be supplied to each of the plurality of parallel primary windings, a large current can be supplied. Further, it is possible to always detect miswiring or disconnection of the inverter output cable to the primary winding, and to prevent damage to the device.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a power conversion device according to a first embodiment.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a circuit configuration of a part of an inverter 3 and a transformer of a high voltage generator 4 of the power conversion device of FIG.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a circuit configuration of a control unit 21 in FIG.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing a normal state of currents A and B flowing through two parallel primary windings in the configuration of FIG. (a) In the configuration of FIG. 2, an explanatory diagram showing a state in which an abnormality occurs in one of the two primary windings in parallel and the current A does not flow. (b) In the configuration of FIG.
  • Explanatory drawing which shows the state where abnormality generate
  • (a) and (b) show a state in which an abnormality has occurred in the circuit elements of the inverter in the configuration of FIG. 2, and one of the two parallel primary windings is smaller than the other current.
  • Explanatory diagrams, (c) to (f) are explanatory diagrams showing the phase of current B, and (g) to (j) are either A or B based on (a) to (f).
  • Explanatory drawing which determines whether it has.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating a determination operation of an abnormal line detection unit 32 of the CPU 30 in the configuration of FIG. FIG.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a circuit configuration of a part of an inverter 3 and a transformer of a high voltage generator 4 of a power conversion device according to a second embodiment.
  • FIG. 9 is a block diagram showing a circuit configuration of a control unit 22 in FIG.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a circuit configuration of a part of an inverter 3 and a transformer of a high voltage generator 4 of a power conversion device according to a third embodiment.
  • FIG. 11 is a block diagram showing a circuit configuration of a control unit 23 in FIG.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram illustrating a determination operation of the abnormal line detection unit 32 of the CPU 30 in FIG. FIG.
  • FIG. 6 is a block diagram showing a circuit configuration of a part of an inverter 3 and a transformer of a high voltage generator 4 of a power conversion device according to a fourth embodiment.
  • FIG. 14 is a block diagram showing a circuit configuration of a control unit 24 in FIG.
  • FIG. 9 is a block diagram showing a circuit configuration of an X-ray high voltage apparatus according to a fifth embodiment.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a circuit configuration of an X-ray CT apparatus according to a sixth embodiment.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a circuit configuration of an X-ray imaging apparatus according to a seventh embodiment.
  • the power conversion device of this embodiment is a device that converts a commercial voltage into a high voltage and supplies it to an X-ray tube.
  • Fig. 1 shows the structure of the power converter.
  • the power conversion device boosts or steps down the voltage of the commercial power supply 1 and rectifies the circuit 2 (for example, a converter or chopper), and converts the DC output of the circuit into an AC voltage having a predetermined frequency.
  • An inverter 3 and a high voltage generator 4 that boosts the high frequency AC voltage output of the inverter 3 to a desired DC high voltage are provided.
  • An X-ray tube 5 is connected to the high voltage generator 4. X-rays are emitted by applying a high voltage from the high-voltage generator 4 to the X-ray tube 5.
  • the circuit 2 that rectifies the commercial voltage 1 by boosting or stepping down it will be described here as a boost converter.
  • the step-up converter is a high power factor converter having a step-up function using an IGBT (insulated gate bipolar transistor) which is a power module.
  • IGBT insulated gate bipolar transistor
  • This step-up converter rectifies 50Hz or 60Hz commercial three-phase AC power supply voltage by PWM operation and makes the power factor nearly 1 by matching the phase voltage waveform and phase current waveform, reducing the power supply harmonics, Means for applying a DC voltage to the inverter after smoothing by a smoothing element such as a capacitor.
  • This step-up converter operates as a full-wave rectifier circuit when the operation of the IGBT, which is a power device, is stopped, and the DC output voltage at that time becomes a value of ⁇ 2 times the AC input voltage.
  • the inverter 3 receives the DC voltage output from the boost converter 2 and converts it into a high-frequency AC voltage, and controls the voltage (tube voltage) applied to the X-ray tube 5.
  • the high voltage generator 4 receives the AC voltage from the inverter 3 and converts it into a DC high voltage, and the primary winding of the main transformer mounted inside is connected to the output side of the inverter 3. It is connected. In the present embodiment, two primary windings of the main transformer are connected in parallel to the inverter in order to enable a large current.
  • the X-ray tube 5 receives the output voltage from the high voltage generator 4 and generates X-rays.
  • FIG. 2 is a diagram specifically showing a part of the circuit configuration of the inverter 3 and the high voltage generator 4.
  • Inverter 3 is an inverter circuit in which four switches S1 to S4 with a diode connected in reverse parallel to a transistor (for example, IGBT) are bridge-connected as shown in Fig. 2, and ON / OFF control is performed on the transistors of switches S1 to S4 And an inverter drive circuit (not shown) for inputting a signal.
  • the structure of the inverter 3 is a structure widely known from Patent Document 1 and the like.
  • the high voltage generator 4 includes a transformer 40 including two primary windings 4a and 4b, an iron core 4d, and a secondary winding 4e.
  • the primary windings 4a and 4b are connected to the inverter circuit in parallel.
  • the inverter 3 has output lines connected in parallel to the output terminals 3a and 3b. Except this, it is the same as a known inverter, and first, switches S1 and S4 are turned ON. As a result, current flows through the primary windings 4a and 4b of the main transformer 40 of the high-voltage generator 4 via the switch S1 and the outgoing cables 10a and 11a. Then, current flows to the commercial power source 1 via the return cables 10b and 11b and the switch S4.
  • the switches S2 and S3 are turned on, and a current flows to the primary windings 4a and 4b of the high voltage generator via the switch S2 and the outgoing cables 10a and 11a. Then, current flows to the commercial power source 1 via the return cables 10b and 11b, the DC current sensor 6, and the switch S3. This operation is repeated at high frequencies to obtain the required output.
  • current sensors 7 and 6 are arranged on the outgoing cable 10a and the returning cable 11b, respectively, and the amount of current flowing is detected.
  • the current sensor 7 is attached so as to detect the current A flowing from the forward cable 10a toward the backward cable 10b as a positive amplitude.
  • the mounting direction of the current sensor 6 is set so as to detect the current B flowing from the forward cable 11a toward the backward cable 11b as a negative amplitude, that is, in a phase opposite to that of the current sensor 7.
  • a control unit 21 is connected to the current sensors 7 and 6.
  • the control unit 21 adds the outputs of the current sensor 7 and the current sensor 6, and compares the output of the adder 13 with predetermined positive and negative threshold values, respectively.
  • 14 and 15 and a CPU 30 are provided.
  • the CPU 30 includes an error detection unit 31, an abnormal line detection unit 32, and an AD conversion unit 33. Note that the error detection unit 31 and the abnormal line detection unit 32 are realized by performing an error detection and an abnormal line detection operation by the CPU 30 executing a program stored in a memory in the CPU 30 in advance.
  • the operation of the control unit 21 will be described with reference to FIGS.
  • the current sensor 7 detects a current A flowing into the main transformer primary winding 4a in the high voltage generator 4.
  • the current sensor 6 detects the current B flowing out from the primary winding 4b in an opposite phase. Therefore, the adder 13 of the control unit 21 obtains “current A ⁇ current B” by adding the detection results of the current sensors 6 and 7.
  • the output of the adder 13 is respectively compared with negative and positive threshold values determined in advance by the comparators 14 and 15, and when the added value is smaller than the negative threshold value or larger than the positive threshold value, When the error detection unit 31 of the CPU 30 determines that there is an error, it is possible to detect miswiring or disconnection.
  • the case where the added value is smaller than the negative threshold and the case where the added value is larger than the positive threshold are collectively referred to as a case where the threshold is exceeded.
  • one of the current A and current B satisfies a predetermined current value due to deterioration or initial failure of the electrical components such as the transistor of the inverter 3 and the primary winding 4a or 4b of the main transformer in the high voltage generator 4.
  • the current waveform detected by the current sensors 7 and 6 has a small amplitude as shown in FIG. 6 (a) or (b).
  • the error detector 31 detects an error from the outputs of the comparators 14 and 15 by setting the threshold values of the comparators 14 and 15 smaller than the amplitudes of FIGS. 6A and 6B. be able to.
  • the abnormal line detection unit 32 determines an abnormal line according to the flow of FIG. That is, when the error detection unit 31 determines that an error has occurred (step 71), the abnormal line detection unit 32 converts the current B detected by the current sensor 6 from the AD conversion unit 33 into a digital signal and takes it in. The abnormal line detector 32 determines whether the current B detected by the DC current sensor 6 is not flowing (zero) or is flowing (step 72).
  • step 722 If the current B is not flowing, it is determined that the path of the current B, that is, miswiring or disconnection of the cable 11a or 11b, or the primary winding 4b is disconnected (step 722).
  • step 72 the process proceeds to step 74, and the waveform of “current A ⁇ current B” output from the adder 13 is the same as “ ⁇ current B” detected by the current sensor 6. Determine whether the phase is different or different.
  • the phase of the waveform of “current A ⁇ current B” is determined by which one of the comparator 14 and the comparator 15 first outputs a signal exceeding the threshold value.
  • the abnormal line detection unit 32 determines the phase of the waveform of “current A ⁇ current B” output from the adder 13 depending on which comparator 14 or 15 receives the signal exceeding the threshold value first from the error detection unit 31. Can be determined whether the phase of FIG. 6 (a) or FIG. 6 (b).
  • the abnormal line detection unit 32 compares the phase of the “current A ⁇ current B” waveform output from the adder 13 with the phase of the “ ⁇ current B” captured from the AD converter 33 (step 74).
  • the phase of the waveform of “Current A – Current B” is FIG. 6 (a) and the phase of “ ⁇ Current B” is FIG. 6 (c), and is in phase with the waveform of FIG. 6 (a) Since it can be determined that the magnitude (amplitude) of the current B is larger than the current A as shown in FIG. 6 (g), it can be determined that the path of the current A has deteriorated or is disconnected.
  • Step 75 it is determined that the cable 10a or 10b in which the current A flows is miswired or disconnected or deteriorated, or that the primary winding 4a is disconnected or deteriorated, and further that the electrical components such as the transistors of the inverter 3 that supplies the current A are deteriorated.
  • the deterioration of primary windings and cables as well as the deterioration of electrical components such as transistors will be referred to as “current path deterioration”.
  • step 74 the phase of the waveform of “current A ⁇ current B” is FIG. 6 (a), the phase of “ ⁇ current B” is FIG. 6 (d), and the waveform of FIG. Since the magnitude (amplitude) of the current A can be determined to be larger than the current B as shown in FIG. 6 (h), it can be determined that the path of the current B is deteriorated. At this time, since it is determined in step 72 that the current B is flowing, the path of the current B is not disconnected. Therefore, it is determined that the cable 11a or 11b through which the current B flows is deteriorated, or the primary winding 4b is deteriorated, and further, the electric components such as the transistor of the inverter 3 that supplies the current B are deteriorated (step 76).
  • step 74 the phase of the waveform of “current A ⁇ current B” is FIG. 6B, the phase of “ ⁇ current B” is FIG. 6E, and the waveform of FIG. Since the magnitude (amplitude) of the current A is larger than the current B as shown in FIG. 6 (i), it is determined that the path of the current B is deteriorated.
  • step 74 the phase of the waveform of “current A ⁇ current B” is FIG. 6 (b), the phase of “ ⁇ current B” is FIG. 6 (f), and the waveform of FIG. In the case of the same phase, it can be determined that the magnitude (amplitude) of the current B is larger than the current A as shown in FIG.
  • the control unit 21 when the abnormal line detection unit of the control unit 21 determines an abnormality such as miswiring, disconnection, or deterioration of the current path, the control unit 21 outputs a signal to the inverter control unit 200 of the inverter 3 or the like. At least the operation of the inverter 3 can be stopped, and the apparatus can be stopped safely.
  • two primary windings of the transformer are arranged in parallel, not only can a large current be supplied, but also a cable miswiring or disconnection or deterioration has occurred, It is possible to identify and determine the cable (system) where the error occurred. Furthermore, it is possible to always detect an inverter current abnormality due to device deterioration or initial failure due to long-term use. Therefore, it is possible to provide a power conversion device that achieves both a large current supply and safety.
  • the error determination is performed based on the value obtained by adding the outputs of the current sensors 7 and 6 with the adder 13, the two current sensors 7 and 6 need to detect the current value with high accuracy. Therefore, it is desirable to use the same structure.
  • the two current sensors 7 and 6 are provided with a DC component detection circuit, it can be detected that the flowing current is asymmetric between positive and negative.
  • the output of the inverter 3 is a positive / negative asymmetric current (voltage)
  • the magnetic core 4d of the main transformer 40 may be demagnetized under light load conditions, which may cause magnetic saturation. Therefore, when the DC component detection circuit of the current sensors 7 and 6 detects a positive / negative asymmetric current, the positive / negative asymmetric current can be eliminated by correcting the switching signal supplied to the inverter 3 from the inverter drive circuit. Saturation can be prevented. Since the configuration for preventing the magnetic saturation is described in Patent Document 1, detailed description thereof is omitted here.
  • the current sensors 7 and 6 are arranged in two parallel primary winding cables, respectively, for the following reason. For example, if the inverter output cable 11a is miswired or disconnected, and no current flows through the primary winding 4a of the main transformer, the corresponding current flows through the main transformer primary winding 4b, and the main transformer primary winding Therefore, it is possible to detect this with only one of the current sensors, for example, the current sensor 6 alone. That is, it can be detected by one current sensor 6 by detecting that the detected current of the current sensor 6 exceeds the predetermined value and exceeds the threshold value.
  • the threshold value may not be reached, and in this case, an abnormality cannot be detected.
  • two current sensors 7 and 6 are arranged, and determination is performed using the added current value, thereby detecting an abnormality even at the time of low output. Can do.
  • the inverter output cable is erroneously wired or disconnected, and further, the inverter current abnormality due to deterioration or initial failure of the electrical parts or the like is always detected, the apparatus is stopped, and the abnormal part is displayed. It is possible to avoid damage to the device and restore it.
  • one of the two current sensors of the first embodiment is an alternating current sensor 17, and this is arranged as shown in FIG. Judgment and detection of abnormal lines are performed.
  • the AC current sensor 17 detects “current A ⁇ current B” obtained by subtracting the current B flowing into the primary winding 4b of the main transformer in the high voltage generator 4 and the current A flowing out of the primary winding 4a. Further, the two cables 11a and 10b are arranged so as to be located inside the coil of the alternating current sensor 17. By detecting the current flowing through the coil, “current A ⁇ current B” is detected. The current sensor 6 is arranged so as to detect the current B of the cable 11b in the opposite phase as in the first embodiment.
  • the alternating current sensor 17 and the current sensor 6 are connected to the control unit 22. Since the alternating current sensor 17 detects “current A ⁇ current B” obtained by subtracting the currents A and B, the control unit 22 does not include the adder 13 of the control unit 21 of the first embodiment. Further, the output current of the current sensor 6 is input to the AD converter 33.
  • An abnormality detection method such as miswiring, disconnection, and deterioration by the control unit 22 and a method for determining an abnormal part are the same as those in the first embodiment, and thus description thereof is omitted.
  • the alternating current sensor 17 by using the alternating current sensor 17, it is possible to detect “current A ⁇ current B” obtained by subtracting the currents A and B. For this reason, the output values of the two current sensors 7 and 6 are accurately matched as in the case of adding the current values detected by the current sensors 7 and 6 with an adder as in the first embodiment. It is not necessary to use high-precision current sensors 7 and 6. For this reason, a small and inexpensive sensor can be used as the alternating current sensor 17.
  • the cables to which the AC current sensor 17 is attached have been described as 10b and 11a. However, it is of course possible to use the cables 10a and 11b.
  • the power converter of the first embodiment described above has a structure in which the two primary windings 4a and 4b of the main transformer 40 are connected to the inverter 3 in parallel.
  • the primary windings 4a, 4b, 4c are connected in parallel to the output terminals 3a, 3b of the inverter 3.
  • FIG. 10 which shows the structure of the inverter circuit of the inverter 3 and the main transformer 40 of the high voltage generator 4, the third primary winding 4c is connected to the inverter 3 by the forward cable 12a and the return cable 12b.
  • current sensors 7 and 6 are attached to the forward cable 10a of the primary winding 4a and the return cable 11b of the primary winding 4b, respectively.
  • a current sensor 8 is attached to the outgoing cable 12a of the primary winding 4c.
  • the current sensor 7 is attached so as to detect the current A flowing from the forward cable 10a toward the backward cable 10b as a positive amplitude.
  • the current sensor 8 is attached so as to detect the current C flowing from the forward cable 12a toward the backward cable 12b as a positive amplitude.
  • the mounting direction of the current sensor 6 is set so as to detect the current B flowing from the forward cable 11a toward the return cable 11b with a negative amplitude, that is, in an opposite phase to the current sensors 7 and 8.
  • the control unit 23 performs error detection such as cable disconnection and identification of the disconnected cable.
  • Fig. 11 shows the structure of the control unit 23.
  • the control unit 23 includes an adder 13 and comparators 14 and 15 similar to the control unit 21 of the first embodiment, and further includes an adder 113 and comparators 114 and 115.
  • the CPU 30 of the control unit 23 further includes an error detection unit 131 in addition to the error detection unit 31, the abnormal line detection unit 32, and the AD converter 33. Other configurations are the same as those of the first embodiment.
  • control unit 23 The operation of the control unit 23 will be described.
  • the operations of the adder 13 and the comparators 14 and 15 are the same as those of the control unit 21 of the first embodiment.
  • the outputs of the current sensor 7 and the current sensor 6 are added, and the addition result is set to predetermined negative and positive values. If the error detection unit 31 is smaller than the negative threshold or larger than the positive threshold compared to the threshold, the error detection unit 31 is disconnected in the cable of the primary winding 4a or the primary winding 4b, and no current flows. Is determined.
  • the current sensor 8 measures the current C of the outgoing cable 12a to the primary winding 4c.
  • the adder 113 and the comparators 14 and 15 add the outputs of the current sensor 6 and the current sensor 8 to obtain “current C ⁇ current B”, compare the addition result with predetermined negative and positive thresholds, If it is smaller than the threshold value or larger than the positive threshold value, the error detection unit 131 determines that the primary winding 4b or the cable of the primary winding 4c is disconnected and no current is flowing.
  • the abnormal line detection unit 32 performs the determination as shown in the flow in FIG. 12, and determines which cable has an abnormality. First, the abnormal line detection unit takes in the outputs of the error detection units 31 and 131, so that it is only the error detection unit 31 or the error detection unit that determines the error when the outputs of the adders 13 and 113 exceed the threshold value. It is determined whether only 131 or both (steps 121, 122, 123).
  • the abnormal line detection unit 32 takes in the “ ⁇ current B” output from the current sensor 6 from the AD converter 33 and converts it into a digital signal, and determines whether or not a current flows through the current sensor 6 (step 124). .
  • the error of the error detection unit 31 is an error in detecting the connection or disconnection of the cables 11a, 11b of the primary winding 4b, and the cables 10a, 11a of the primary winding 4a It can be determined that 10b is normal.
  • the abnormal line detection unit 32 is connected to the current B path (primary winding 4b or cable 11a, 11b) and the current C path (primary winding 4c or cable). 12a and 12b) (step 125).
  • step 124 the process proceeds to step 126, and the waveform of “current A ⁇ current B” output from the adder 13 is the same as in step 74 of FIG. 7 of the first embodiment. Is in phase with the “ ⁇ current B” detected by the current sensor 6 or not. Similarly to steps 75 and 76 of the first embodiment, the waveform of “current A ⁇ current B” added by the adder 13 is in phase with “ ⁇ current B” detected by the current sensor 6. Is determined as degradation or disconnection of the path of the current A.
  • Step 127 it is determined that the cable 10a or 10b in which the current A flows is miswired or disconnected or deteriorated, or that the primary winding 4a is disconnected or deteriorated, and further that the electrical components such as the transistors of the inverter 3 that supplies the current A are deteriorated.
  • the first implementation As in step 76 of the embodiment, it is determined that the path of the current B is deteriorated. That is, it is determined that the cable 11a or 11b in which the current B flows is deteriorated, or the primary winding 4b is deteriorated, and further, the electric components such as the transistor of the inverter 3 that supplies the current B are deteriorated (step 128).
  • the abnormal line detection unit 32 takes in the output of the current sensor 6 and determines whether or not the current B flows through the current sensor 6 (step 129). When no current is flowing in the current sensor 6, the abnormal line detection unit 32 is connected to the path of the current B (primary winding 4b or cable 11a, 11b) and the path of current A (primary winding 4a or cables 10a, 10b) are determined (step 130).
  • step 124 when the current B is flowing in step 124, the process proceeds to step 132, and the waveform of “current C ⁇ current B” added by the adder 13 is the same as “ ⁇ current B” detected by the current sensor 6. Determine whether the phase is different or different.
  • step 127 when the waveform of “current C ⁇ current B” added by the adder 131 is in phase with “ ⁇ current B” detected by the current sensor 6, the path of the current C Judged as deterioration or disconnection.
  • Step 133 it is determined that the cable 12a or 12b through which the current C flows is miswired or disconnected or deteriorated, or that the primary winding 4c is disconnected or deteriorated, and further that the electrical components such as the transistors of the inverter 3 that supplies the current C are deteriorated.
  • the path of the current B is degraded as in step 128. Is determined. That is, it is determined that the cable 11a or 11b through which the current B flows is deteriorated, or the primary winding 4b is deteriorated, and further, the electric component such as the transistor of the inverter 3 that supplies the current B is deteriorated (step 134).
  • the abnormal line detection unit 32 takes in the output of the current sensor 6 and determines whether or not a current is flowing through the current sensor 6 (step 135).
  • the error of the error detection unit 31 is an error in detecting the connection or disconnection of the cables 11a, 11b of the primary winding 4b, and the cables 10a, 11a of the primary winding 4a It can be determined that 10b is normal.
  • the error detection unit 131 also detects an error, it can be determined that there is no abnormality in the cables 12a and 12b of the primary winding 4c. From the above, the abnormal line detection unit 32 determines that the erroneous connection or disconnection occurs in the path of the current B (primary winding 4b or cables 11a and 11b) (step 136).
  • step 135 the process proceeds to steps 137 and 138, where the waveform of “current A ⁇ current B” added by the adder 13 and “current C ⁇ current B” added by the adder 113 are obtained. And the waveform of the “ ⁇ current B” detected by the current sensor 6 are compared to determine whether the phase is the same or different (step 137).
  • the phase of the waveform of “current A ⁇ current B” added by the adder 13 is the first of the comparator 15 that compares with the + threshold and the comparator 14 that compares with the ⁇ threshold. Judgment is made based on whether a signal exceeding the threshold is output.
  • the magnitude (amplitude) of current B is current A, Since it can be determined that it is greater than C, it is determined that deterioration or disconnection has occurred in the path of current A and the path of current C (step 139).
  • the path (primary winding 4a, 4b, 4c or cable connected to it) of the three currents A, B, C is abnormal (miswired, broken, or deteriorated) Presence / absence and abnormal current path line can be discriminated.
  • control unit 23 can determine that the inverter current is abnormal, stop the device safely, and display the abnormal location.
  • the AC current sensor 27 subtracts the current A output from the primary winding 4a and the current B flowing from the primary winding 4b to detect “current A ⁇ current B”, so that two of the cables 10b and 11a are detected.
  • the book is arranged so as to be located inside the coil of the alternating current sensor 27.
  • the AC current sensor 28 subtracts the current C output from the primary winding 4c and the current B flowing into the primary winding 4b to detect “current C ⁇ current B”.
  • the book is arranged so as to be located inside the coil of the alternating current sensor.
  • the current sensor 6 is arranged so as to detect the current B of the cable 11b in the opposite phase as in the third embodiment.
  • FIG. 14 shows a circuit configuration of the control unit 24.
  • the control unit 24 has the same configuration as the control unit 23 (FIG. 11) of the third embodiment, but does not include the adders 13 and 113. This is because the AC current sensors 27 and 28 detect “current A ⁇ current B” and “current C ⁇ current B”, respectively. Since other configurations are the same as those of the third embodiment, description thereof is omitted.
  • control unit 24 The operation of the control unit 24 is the same as that of the control unit 23 of the third embodiment except that the adders 13 and 113 are not provided, and determines the presence or absence of miswiring or disconnection and the cable (line) in which it occurs. . As a result, the control unit 24 can determine that the inverter current is abnormal, stop the apparatus safely, and display an abnormal line.
  • the control unit 24 having a simple configuration as compared with the third embodiment detects a cable miswiring or disconnection. be able to.
  • the subtracted current can be detected by using the AC current sensors 27 and 28, the current values detected by the current sensors 6, 7, and 8 are added by an adder as in the first embodiment.
  • a highly accurate current sensor it is not necessary to use a highly accurate current sensor. For this reason, a small and inexpensive sensor can be used as the alternating current sensors 27 and 28.
  • the X-ray high voltage device 70 of the present embodiment includes a rectifier circuit 2, an inverter 3, a high voltage generator 4, and a control circuit 73 as shown in FIG.
  • An X-ray tube 5 is connected to the high voltage generator 4.
  • the control circuit 73 includes an inverter drive circuit unit 3a, a filament heating circuit 731 and an anode drive circuit 732.
  • the rectifier circuit 2, the inverter 3 and the high voltage generator 4 constitute a power converter, and the structure thereof is any one of the first to fourth embodiments.
  • the filament heating circuit 731 heats the filament of the X-ray tube 5. Thereby, in the X-ray tube 5, thermoelectrons jump out of the heated filament and collide with the anode to generate heat and X-rays. Since the anode with which the thermal electrons collide has a very large heat capacity, an anode having a general structure in which the heat capacity is increased by rotating the anode itself and dispersing energy can be used.
  • the anode of the X-ray tube 5 is enclosed in a vacuum vessel, and the isolated anode is rotated by applying a rotating magnetic field from the outside of the vacuum vessel.
  • the anode drive circuit 732 is a circuit that supplies electric power for generating a rotating magnetic field.
  • the X-ray high voltage device 70 configured as described above receives the setting of the tube voltage and tube current supplied to the X-ray tube 5 from the operator, and controls the inverter 3 so that the control circuit 73 becomes the set value.
  • FIG. 16 is an overall configuration diagram of an X-ray CT apparatus 301 to which the present invention is applied.
  • This apparatus includes a scan gantry unit 300 and a console 320.
  • the scan gantry unit 300 includes an X-ray tube 5, a rotating disk 302, a collimator 303, an X-ray detector 306, a data collection device 307, a bed 305, a gantry control device 308, a bed control device 309, An X-ray high voltage device 70.
  • the X-ray tube 5 is a device that irradiates the subject mounted on the bed 305 with X-rays.
  • the collimator 303 is a device that controls the irradiation range of X-rays emitted from the X-ray tube 5.
  • the X-ray detector 306 is an apparatus that detects the X-rays that are disposed to face the X-ray tube 5 and pass through the subject.
  • the rotating disk 302 includes an opening 304 into which the subject mounted on the bed 305 enters, and a driving unit that mounts the X-ray tube 5 and the X-ray detector 306 and rotates around the subject.
  • the X-ray detector 306 has a configuration in which a plurality of (for example, 1000) detection elements are arranged in the rotation direction (also referred to as channel direction) of the rotating disk 302.
  • the plurality of detection elements may be arranged in multiple rows (for example, 64 rows) in the rotation axis direction (also referred to as slice direction) of the rotating disk 302 when the rotation direction is one row. .
  • the X-ray high voltage device 70 is a device that supplies a tube voltage and a tube current to the X-ray tube 5, and uses the X-ray high voltage device 70 of the fifth embodiment.
  • the data collection device 307 is a device that converts the X-rays detected by the X-ray detector 306 into a predetermined electrical signal.
  • the gantry control device 308 is a device that controls the rotation of the rotary disk 302.
  • the bed control device 309 is a device that controls the vertical movement and back-and-forth movement of the bed 305 (movement of the rotating disk 302 in the direction of the rotation axis).
  • the console 320 includes an input device 321, an image arithmetic device 322, a display device 325, a storage device 323, and a system control device 324.
  • the input device 321 is a device for inputting a subject name, examination date and time, imaging conditions, and the like, specifically a keyboard, a pointing device, and the like.
  • the image calculation device 322 is a device that performs CT processing to reconstruct the measurement data sent from the data collection device 307, and specifically, a CPU (Central Processing Unit) that performs the calculation processing, or a dedicated It is an arithmetic circuit.
  • a CPU Central Processing Unit
  • the display device 325 is a device that displays the CT image created by the image calculation device 322, and specifically, is a CRT (Cathode Ray Tube), a liquid crystal display, or the like.
  • the storage device 323 is a device that stores the data collected by the data collection device 307 and the image data of the CT image created by the image calculation device 322, and is specifically an HD (Hard Disk).
  • the system control device 324 is a device that controls these devices, the gantry control device 308, the bed control device 309, and the X-ray high voltage device 70.
  • the X-ray tube 5 is supplied with the tube current and the tube voltage controlled by the X-ray high voltage device 70 so that the imaging conditions (tube voltage, tube current, etc.) input from the input device 321 are satisfied. Irradiate.
  • the X-ray high voltage apparatus 70 can supply a large tube current to the X-ray tube 5, it can irradiate X-rays with a large intensity.
  • X-rays irradiated from the X-ray tube 5 and transmitted through the subject are detected by the X-ray detector 306 by the X-ray detector.
  • the rotating disk 302 rotates the X-ray tube 5 and the X-ray detector 306 so that X-rays are irradiated and detected from each direction of the subject.
  • the rotational speed of the rotating disk 302 is controlled by the gantry control device 308 so as to satisfy the imaging conditions (scanning speed, etc.) input from the input device 321.
  • the bed 305 moves the subject in the body axis direction under the control of the bed control device 309, and imaging conditions (such as a helical pitch) input from the input device 321. It works to be.
  • the output signal of the X-ray detector 306 is collected by the data collection device 307.
  • the projection data collected by the data collection device 307 is sent to the image calculation device 322.
  • the image arithmetic device 322 reconstructs the projection data to obtain a CT image.
  • the reconstructed CT image is displayed on the display device 325 and stored in the storage device 323 as image data together with the imaging conditions.
  • a large current can be supplied to the X-ray tube 5 and it can be operated safely.
  • the X-ray imaging apparatus 405 of the present embodiment is installed across the operation room 401 and the imaging room 402 of the X-ray examination room.
  • An operation room 401 and an imaging room 402 in an X-ray examination room in a hospital are separated by a protective wall 403 against X-rays.
  • the protective wall 403 is provided with a window 404 made of lead glass.
  • the main configuration of the X-ray imaging apparatus 405 is installed in the imaging room 402. Specifically, the X-ray tube 5, the X-ray tube support device 410, the collimator 411, the X-ray image receiving devices 412a and 412b, the X-ray high voltage device 70, and the control device 413 are respectively in predetermined positions. is set up.
  • the X-ray tube 5 is an apparatus that generates X-rays that irradiate a subject.
  • the X-ray high voltage device 70 supplies the set tube voltage and tube current to the X-ray tube 5. Since the X-ray high voltage apparatus 70 is the apparatus of the seventh embodiment, the detailed structure thereof is omitted here.
  • the X-ray tube support device 410 has an L-shaped expansion / contraction part 415 having a structure that can be expanded and contracted in the vertical direction of the paper in FIG. An X-ray tube 5 is held at the L-shaped end of the extendable part 415.
  • the X-ray tube support device 410 is attached to a rail 417 disposed on the ceiling 416.
  • the X-ray tube support device 410 has a structure that can move along the rail 417 in the left-right direction in FIG.
  • the collimator 411 determines an X-ray irradiation field.
  • the X-ray image receiving devices 412a and 412b are devices that receive X-rays that have passed through the subject, and two in this embodiment are arranged.
  • One X-ray image receiving device 412a is for imaging the subject in a standing position
  • the other X-ray image receiving device 412b is for imaging with the subject lying down.
  • the standing X-ray image receiving apparatus 412a includes an imaging cassette 419 containing a film and an imaging plate, and a support base 420 that supports the imaging cassette 419.
  • the X-ray image receiving apparatus 412b for the supine position includes an imaging table 422 and an imaging cassette 421 containing a film and an imaging plate disposed therein.
  • the X-ray tube 5 and the collimator 411 are disposed sideways toward the X-ray image receiving apparatus 412a for standing, and When the X-ray image receiving device 412b is used, the X-ray tube 5 and the collimator 411 are directed downward so that X-rays are irradiated toward the X-ray image receiving device 412b.
  • the operation device 406 is installed in the operation room 401.
  • the operation device 406 includes an operation console 407 and a support base 408 that supports the operation console 407.
  • the console 407 includes an operation unit that receives setting of imaging conditions such as tube voltage, tube current, and imaging time of the X-ray tube 5 from an operator, and a display unit.
  • the display unit displays the received setting conditions and images received by the X-ray image receiving apparatuses 412a and 412b.
  • the console 407 is provided with a switch for operating the X-ray high voltage apparatus 70, an operation button for adjusting the opening / closing amount of the collimator 411, and the like.
  • the control device 413 controls each of the above devices and controls display of images received by the X-ray image receiving devices 412a and 412b.
  • the control device 413 has a built-in storage device, and stores shooting conditions and shot images.
  • a large tube current can be supplied to the X-ray tube 5 and safe operation is possible.

Abstract

　大電流化が可能な電力変換装置を提供するために、直流出力を所定周波数の交流電圧に変換するインバータ3と，インバータの出力端子からの出力を受け取って所望の直流高電圧に昇圧する高電圧発生部4とを有する電力変換装置であって、高電圧発生部4の変圧器は、一次巻線が複数であり、複数の一次巻線は、インバータの出力端子に並列に接続されている。これにより、並列な複数の一次巻線にそれぞれ電流を供給できるため、大電流供給が可能になる。複数の一次巻線をそれぞれ流れる電流を電流センサ17,6で検出する。制御部22は、電流センサの出力から複数の一次巻線のいずれかの電流が流れていない場合、異常であると判定する。

Description

電力変換装置、Ｘ線ＣＴ装置およびＸ線撮影装置
　本発明は、産業用電力変換装置に関し、特に、医療用X線高電圧装置に適した、信頼性の高い電力変換装置に関するものである。
　医療用または工業用のインバータ式X線高電圧装置は、一般に商用電源から交流リアクトルを介して、サイリスタまたはダイオードで構成されたコンバータ回路やチョッパ回路により交流電圧を直流電圧に変換し、この直流電圧をキャパシタで平滑してインバータ回路に入力する。このインバータ回路は、共振キャパシタと高電圧変圧器の漏れインダクタンスとの共振現象を利用してインバータ回路の位相差や周波数あるいはパルス幅等を制御する。その後高電圧発生装置で直流高電圧に昇圧し、負荷であるX線管に印加される。
特開2004-14165号公報
　近年、装置の高出力化に伴い、インバータに要求される出力は、年々大きくなっている状態である。インバータの出力が直接印加される、高電圧発生装置内部に実装されている主変圧器一次巻線は、一個で構成されるのが普通であったが、大電流化を実現するためには、主変圧器の一次巻線を増やすことが考えられる。
　しかしながら、主変圧器の一次巻線を増やし、例えば、一次巻線を二並列にした場合、インバータ出力ケーブルは、往復それぞれ二本ずつ、計四本のケーブルを必要とする。このように、ケーブル本数が増加した場合、誤配線を誘発する可能性がある。また、ケーブルがより細くて済むため、従来よりも断線し易くなるという問題も発生する。
　これらの解決策としては、誤配線防止用に接続銘板を貼り付けること、断線防止用には保護チューブによる補強や十分に固定すること、といったことが考えられる。
　しかし、上記のような解決策だけでは作業者が人である以上、接続銘板を見間違えて誤配線するという可能性は零ではないし、断線に気付かない可能性が残る。このため、誤配線または断線が生じた状態で装置を動作させた場合でも、装置が安全に停止し、回路が破損しないような機構を設けておく必要がある。
　本発明の目的は、大電流化が可能な電力変換装置を提供することにある。
　上記課題を解決するために、本発明によれば、以下のような電力変換装置が提供される。すなわち、直流出力を所定周波数の交流電圧に変換するインバータと、インバータの出力端子からの出力を受け取って所望の直流高電圧に昇圧する高電圧発生部とを有する電力変換装置である。高電圧発生部は、一次巻線と二次巻線とを含む変圧器を備え、一次巻線は複数であり、該複数の一次巻線は、それぞれの両端に接続された導線によりインバータの出力端子に並列に接続されている。
　上記電力変換装置は、複数の一次巻線をそれぞれ流れる電流を検出する電流センサと、電流センサの出力から複数の一次巻線のいずれかの電流が流れていないか、他の一次巻線の電流値よりも小さくなっている場合、異常であると判定する制御部とを備えることが望ましい。
　例えば、上記電流センサは、複数の一次巻線のいずれかの一次巻線に流れ込む電流と、別の一次巻線から流れ出た電流とを検出する構成とする。制御部は、電流センサが検出した二つの電流の大きさを減算し、減算結果が予め定めた閾値を超えた場合、異常であると判定することができる。
　また例えば、上記電流センサは、複数の一次巻線のいずれかの一次巻線に流れ込む電流と、別の一次巻線から流れ出た電流の大きさを差し引きした電流を検出する構成とする。
制御部は、電流センサが検出した電流が予め定めた閾値よりも大きい場合、異常であると判定することができる。この場合、電流センサは、いずれかの一次巻線に電流を供給する導線と、別の一次巻線から電流を帰還させる導線との双方が内側空間に配置されたコイルを有し、コイルを流れる電流を検出する交流電流センサを用いることが可能である。
　制御部は、異常であると判定した場合には、複数の一次巻線のいずれか一つの一次巻線に電流が流れているかどうかに基づき、電流が流れていない一次巻線を特定することが可能である。
　また、本発明では、上記電力変換装置を用いたX線CT装置を提供する。すなわち、被検体を挿入する開口を備えた円盤と、円盤の前記開口を挟んで対向する位置にそれぞれ搭載されたX線管およびX線検出器と、X線管に直流電力を供給するX線高電圧装置と、被検体を搭載して円板の開口に挿入する寝台と、円盤を回転させる回転駆動部とを有するX線CT装置であって、X線高電圧装置は、上述した電力変換装置を含む。
　また、本発明では、上記電力変換装置を用いたX線撮影装置を提供する。すなわち、X線管と、被検体を透過したX線を検出するX線受像部と、X線管に直流電力を供給するX線高電圧装置とを有するX線撮影装置であって、X線高電圧装置は、上記電力変換装置を含む。
　本発明によれば、並列な複数の一次巻線にそれぞれ電流を供給できるため、大電流供給が可能になる。また、一次巻線へのインバータ出力ケーブルの誤配線または断線を常時検出することができ、装置の破損を未然に防ぐことができる。
第1の実施形態の電力変換装置の構成を示すブロック図。 図1の電力変換装置のインバータ3の一部と高電圧発生装置4の変圧器の回路構成を示すブロック図。 図2の制御部21の回路構成を示すブロック図。 図2の構成において、並列な二つの一次巻線に流れる電流A，Bが正常な状態を示す説明図。 (a)図2の構成において、並列な二つの一次巻線のうち一方に異常が発生し、電流Aが流れない状態を示す説明図、(b)図2の構成において、並列な二つの一次巻線のうち一方に異常が発生し、電流Bが流れない状態を示す説明図。 (a)および(b)は、図2の構成において、インバータの回路素子等に異常が発生し、並列な二つの一次巻線のうち一方の電流が他方の電流よりも小さくなった状態を示す説明図、(c)～(f)は、電流Bの位相を示す説明図、(g)～(j)は、(a)～(f)に基づき電流Aまたは電流Bのどちらに劣化が生じているか判定する説明図。 図3の構成において、CPU30の異常ライン検出部32の判断動作を示す説明図。 第2の実施形態の電力変換装置のインバータ3の一部と高電圧発生装置4の変圧器の回路構成を示すブロック図。 図8の制御部22の回路構成を示すブロック図。 第3の実施形態の電力変換装置のインバータ3の一部と高電圧発生装置4の変圧器の回路構成を示すブロック図。 図10の制御部23の回路構成を示すブロック図。 図11のCPU30の異常ライン検出部32の判断動作を示す説明図。 第4の実施形態の電力変換装置のインバータ3の一部と高電圧発生装置4の変圧器の回路構成を示すブロック図。 図13の制御部24の回路構成を示すブロック図。 第5の実施形態のX線高電圧装置の回路構成を示すブロック図。 第6の実施形態のX線CT装置の回路構成を示すブロック図。 第7の実施形態のX線撮影装置の回路構成を示すブロック図。
　以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。
　(第1の実施形態)
　まず、本発明の第1の実施形態として、主変圧器一次巻線を二並列で備えた大電流対応の電力変換装置について説明する。本実施形態の電力変換装置は、商用電圧を高電圧に変換し、X線管に供給する装置である。
　図1には、電力変換装置の構造を示す。電力変換装置は、図1に示すように、商用電源1の電圧を昇圧または降圧して整流する回路2(例えばコンバータやチョッパ)と、前記回路の直流出力を所定の周波数の交流電圧に変換するインバータ3と，インバータ3の高周波交流電圧出力を所望の直流高電圧に昇圧する高電圧発生装置4とを備えている。高電圧発生装置4には、X線管5が接続されている。高電圧発生装置4からの高電圧をX線管5に印加することによりX線が出射される。
　次に、上記構成要素の機能についてそれぞれ説明する。商用電圧1を昇圧または降圧して整流する回路2は、ここでは昇圧型コンバータとして説明する。昇圧型コンバータは、パワーモジュールであるIGBT(絶縁ゲートバイポーラトランジスタ)を用いた昇圧機能を持つ高力率コンバータである。この昇圧型コンバータは、PWM動作によって50Ｈｚまたは60Ｈｚの商用三相交流電源電圧を整流すると共に相電圧波形と相電流波形を一致させることによって力率をほぼ1とし、電源高調波を低減しつつ、キャパシタ等の平滑素子で平滑した後直流電圧をインバータに与える手段である。この昇圧型コンバータは、パワーデバイスであるIGBTの動作を停止すれば全波整流回路として動作し、その時の直流出力電圧は交流入力電圧の√2倍の値になる。
　インバータ3は、昇圧型コンバータ2から出力された直流電圧を受電して高周波の交流電圧に変換すると共に、X線管5に印加する電圧(管電圧)を制御するものである。
　高電圧発生装置4は、前記インバータ3からの交流電圧を受電して直流の高電圧に変換するものであり、その内部に実装されている主変圧器の一次巻線がインバータ3の出力側に接続されている。本実施形態では、大電流化を可能にするために主変圧器の一次巻線は二つであり、インバータに並列に接続されている。
　X線管5は、高電圧発生装置4からの出力電圧を受け取り、X線を発生するものである。
　図2は、インバータ3と高電圧発生装置4の回路構成の一部を具体的に示した図である。
インバータ3は、トランジスタ(例えばIGBT)にダイオードを逆並列に接続した構成の4つのスイッチS1～S4を図2のようにブリッジ接続したインバータ回路と、各スイッチS1～S4のトランジスタにON,OFF制御信号を入力するインバータ駆動回路(不図示)とを備えている。インバータ3の構造は、特許文献1等により広く知られた構造である。
　高電圧発生装置4は、二つの一次巻線4a,4bと、鉄心4dと、二次巻線4eとを備えた変圧器40を備えている。一次巻線4a,4bは、並列にインバータ回路に接続されている。
　インバータ3は、出力端子3a,3bに、出力線が並列に接続されている。これ以外は、公知のインバータと同様であり、まずスイッチS1,S4がONされる。これにより、スイッチS1、往ケーブル10a,11aを経由し、高電圧発生装置4の主変圧器40の一次巻線4a,4bに電流が流れる。そして、復ケーブル10b,11b、スイッチS4を経由し、商用電源1の方に電流が流れていく。
　次にスイッチS2,S3がONされ、スイッチS2、往ケーブル10a,11aを経由し、高電圧発生装置の主変圧器一次巻線4a,4bに電流が流れる。そして、復ケーブル10b,11b、直流電流センサ6、スイッチS3を経由し、商用電源1の方に電流が流れていく。この動作を高周波で繰り返し行い、必要な出力を得る仕組みになっている。
　図2のように、高電圧発生装置4の主変圧器40の一次巻線4a,4bが二並列構成とすることにより、1本のケーブルおよび一次巻線に流すことのできる最大電流の二倍の電流を変圧器40に供給することができるため、出力の大電流化を図ることができる。
　しかし、二並列としたことにより、往復ケーブルが二本ずつになるため、例えば、インバータ出力ケーブル11aが誤配線または断線していて、主変圧器の一次巻線4bに電流が流れない場合、その分の電流が主変圧器一次巻線4aに流れ、主変圧器一次巻線の許容以上の電流が流れて破損する可能性がある。
　これを防止するために、本実施形態では、往ケーブル10aと復ケーブル11bに電流センサ7,6をそれぞれ配置し、流れる電流量を検出する。このとき、電流センサ7は、往ケーブル10aから復ケーブル10bに向かって流れる電流Aを正の振幅として検出するように取り付けられている。一方、電流センサ6は、往ケーブル11aから復ケーブル11bに向かって流れる電流Bを負の振幅として、すなわち電流センサ7とは逆位相で、検出するように取り付けの向きが設定されている。電流センサ7,6には、制御部21が接続されている。
　制御部21は、図3に示すように、電流センサ7および電流センサ6の出力を加算するための加算器13と、加算器13の出力を予め定めた正および負の閾値とそれぞれ比較する比較器14,15とCPU30とを備えている。CPU30は、エラー検出部31と、異常ライン検出部32と、AD変換部33とを含む。なお、エラー検出部31と異常ライン検出部32は、CPU30内のメモリに予め格納されたプログラムをCPU30が実行することによりエラー検出と異常ライン検出動作とを行うことにより実現される。
　制御部21の動作について、図4～図7を用いて説明する。電流センサ7は高電圧発生装置4内の主変圧器一次巻線4aに流れ込む電流Aを検出する。電流センサ6は、一次巻線4bから流れ出る電流Bを逆位相で検出する。よって、制御部21の加算器13は、電流センサ6,7の検出結果を加算することにより「電流A－電流B」を求める。
　一次巻線4a,4bは、往ケーブル10a,11aと復ケーブル10b,11bにより並列に接続されているため、流れる電流は同相で同じ大きさであるので、加算器13の出力する「電流A－電流B」は図4に示す通り常時零になる。この状態を正常状態と定義すると、例えば、図2のケーブル10aまたは10bが誤配線または断線していた場合、電流Aは流れず、電流Bのみ流れることになり、「電流A－電流B」は、図5(b)のように電流センサ6の出力する「－電流B」と等しい波形となる。なお、「－電流B」は、電流センサ6が電流Bを逆位相で検出した検出電流を示している。また反対に、ケーブル11aまたは11bが誤配線または断線していた場合、電流Bは流れず、電流Aのみ流れることになり、「電流A－電流B」は、図5(a)に示すように電流Aと等しい波形となる。よって、加算器13の出力を、比較器14,15により予め定めた負および正の閾値とそれぞれ比較し、加算値が負の閾値より小さい場合、もしくは、正の閾値よりも大きい場合には、CPU30のエラー検出部31がエラーと判定することにより、誤配線または断線を検出することができる。なお、以下の説明において、加算値が負の閾値より小さい場合と正の閾値よりも大きい場合をまとめて、閾値を超えた場合とも称する。
　一方、インバータ3のトランジスタ等の電気部品や、高電圧発生装置4内の主変圧器一次巻線4aまたは4bの劣化または初期不良により、上記電流Aおよび電流Bの一方が所定の電流値を満たさず、他方にその分多く電流が流れてしまった場合、電流センサ7，6が検出する電流波形は図6(a)または(b)のように、振幅が小さくなる。この場合も、比較器14,15の閾値を図6(a)、(b)の振幅よりも小さく設定しておくことにより、比較器14,15の出力からエラー検出部31がエラーを検出することができる。
　エラー検出部31がエラー発生を判定したならば、異常ライン検出部32は、図7のフローにしたがって、異常のあるラインを判別する。すなわち、エラー検出部31がエラー発生を判定した場合(ステップ71)、異常ライン検出部32は、AD変換部33から電流センサ6の検出した電流Bをデジタル信号に変換して取り込む。異常ライン検出部32は、直流電流センサ6の検出した電流Bが流れていない(ゼロである)か、もしくは流れているかを判定する(ステップ72)。
　電流Bが流れていない場合には、電流Bの経路、すなわち、ケーブル11aまたは11bの誤配線または断線、もしくは、一次巻線4bが断線していると判定する(ステップ722)。
　一方、ステップ72で電流Bが流れている場合には、ステップ74に進み、加算器13の出力する「電流A－電流B」の波形が、電流センサ6の検出した「－電流B」と同位相か異位相かを判定する。「電流A－電流B」の波形の位相は、比較器14および比較器15のどちらが先に閾値超え信号を出力したかにより判定する。
　具体的には、加算器13の出力する「電流A－電流B」の波形が図6(a)のように出力が正から負へ変化する位相の場合には、＋閾値と比較する比較器15が－閾値と比較する比較器14よりも先に閾値超え信号を出力する。一方、「電流A－電流B」の波形が図6(b)のように出力が負から正へ変化する位相の場合には、－閾値と比較する比較器14が＋閾値と比較する比較器15よりも先に閾値超え信号を出力する。よって、エラー検出部31にいずれの比較器14,15から先に閾値超え信号が入力されたかにより、異常ライン検出部32は、加算器13の出力する「電流A－電流B」の波形の位相が図6(a)の位相か、図6(b)の位相かを判定できる。
　異常ライン検出部32は、加算器13の出力する「電流A－電流B」の波形の位相と、AD変換器33から取り込んだ「－電流B」の位相とを比較する(ステップ74)。「電流A－電流B」の波形の位相が図6(a)であって、「－電流B」の位相が図6(c)であり、図6(a)の波形と同位相である場合には、図6(g)のように電流Bの大きさ(振幅)が電流Aよりも大きいと判定できるので、電流Aの経路の劣化または断線があったと判定できる。すなわち、電流Aの流れるケーブル10aまたは10bの誤配線または断線または劣化、もしくは、一次巻線4aが断線または劣化、さらには、電流Aを供給するインバータ3のトランジスタ等の電気部品の劣化と判定する(ステップ75)。以下、一次巻線やケーブルの劣化の他、トランジスタ等の電気部品の劣化も含め、「電流の経路の劣化」と称する。
　また、ステップ74において、「電流A－電流B」の波形の位相が図6(a)であって、「－電流B」の位相が図6(d)であり、図6(a)の波形と異位相である場合には、図6(h)のように電流Aの大きさ(振幅)が電流Bよりも大きいと判定できるので、電流Bの経路の劣化と判定できる。このとき、ステップ72で電流Bが流れていると判定されているので、電流Bの経路は断線していない。よって、電流Bの流れるケーブル11aまたは11bの劣化、もしくは、一次巻線4bの劣化、さらには、電流Bを供給するインバータ3のトランジスタ等の電気部品の劣化と判定する(ステップ76)。
　同様にステップ74において、「電流A－電流B」の波形の位相が図6(b)であって、「－電流B」の位相が図6(e)であり、図6(b)の波形と異位相である場合には、図6(ｉ)のように電流Aの大きさ(振幅)が電流Bよりも大きいと判定できるので、電流Bの経路の劣化と判定する。
　またステップ74において、「電流A－電流B」の波形の位相が図6(b)であって、「－電流B」の位相が図6(f)であり、図6(b)の波形と同位相である場合には、図6(j)のように電流Bの大きさ(振幅)が電流Aよりも大きいと判定できるので、電流Aの経路の断線または劣化と判定する。
　上述のように、制御部21の異常ライン検出部が、電流経路の誤配線や断線や劣化という異常を判定した場合には、制御部21はインバータ3のインバータ制御部200等に信号を出力し、少なくともインバータ3の動作を停止させ、装置を安全に停止させることができる。
　このように、本実施形態では、変圧器の一次巻線を二つ並列に配置し、大電流の供給が可能であるだけでなく、ケーブル誤配線または断線や劣化が生じたこと、および、異常が生じたケーブル(系統)を特定して判定できる。さらに、長時間使用による装置劣化または初期不良によるインバータ電流異常も、常時検出することができる。よって、大電流の供給と、安全性とを両立した電力変換装置を提供することができる。
　なお、本実施形態では、電流センサ7,6の出力を加算器13で加算した値により、エラー判定を行う構成であるため、二つの電流センサ7,6は、電流値を精度よく検出する必要があるため、同じ構造のものを用いることが望ましい。
　また、二つの電流センサ7,6が直流成分検出回路を備えている場合には、流れる電流が正負非対称であることを検出することができる。インバータ3の出力が正負非対称の電流(電圧)である場合、軽負荷条件における主変圧器40の鉄心4dの偏磁が生じ、磁気飽和を生じることがある。よって、電流センサ7,6の直流成分検出回路が、正負非対称電流を検出した場合には、インバータ3にインバータ駆動回路から供給されるスイッチング信号を補正することにより、正負非対称電流を解消でき、磁気飽和を防止できる。なお、この磁気飽和を防止する構成は、特許文献1に記載されているため、ここでは詳しい説明は省略する。
　なお、本実施形態では、二つの並列の一次巻線のケーブルにそれぞれ電流センサ7,6を配置しているが、それは以下のような理由による。例えばインバータ出力ケーブル11aが誤配線または断線していて、主変圧器の一次巻線4aに電流が流れない場合、その分の電流が主変圧器一次巻線4bに流れ、主変圧器一次巻線の許容以上の電流が流れるため、いずれか一方の電流センサ、例えば電流センサ6のみでも、これを検出することは可能である。
すなわち、電流センサ6の検出電流が所定値よりも大きく閾値を超えたことを検出することにより一つの電流センサ6で検出できる。しかし、低出力時すなわち電流をあまり必要としない出力条件の場合、片方に二倍の電流が流れても、閾値に達しないことがあり、この場合には、異常を検出することができない。本実施形態では、この問題を解決するために二つの電流センサ7,6を配置し、加算した電流値を用いて判定を行うことにより、低出力時であっても、異常の検出をすることができる。
　以上のように、本実施形態は、インバータ出力ケーブルの誤配線または断線、さらには電気部品等の劣化、初期不良によるインバータ電流異常を常時検出して、装置を停止させ、異常個所を表示等することが可能であり、装置の破損を未然に回避し、復旧させることができる。
　(第2の実施形態)
　第2の実施形態では、第1の実施形態の二つの電流センサのうちの一方を交流電流センサ17とし、これを図8のように配置することにより、簡単な回路構成の制御部22によりエラー判定および異常ラインの検出を行う。
　交流電流センサ17は、高電圧発生装置4内の主変圧器一次巻線4bに流れ込む電流Bと、一次巻線4aから出て行く電流Aを減算した「電流A－電流B」を検出するように、ケーブル11aとケーブル10bの2本が交流電流センサ17のコイルの内側に位置するように配置されている。コイルを流れる電流を検出することにより、「電流A－電流B」を検出する。電流センサ6は、第1の実施形態と同様にケーブル11bの電流Bを逆位相で検出するように配置されている。
　交流電流センサ17および電流センサ6は、制御部22に接続されている。交流電流センサ17は、電流AとBとを減算した「電流A－電流B」を検出するため、制御部22は、第1の実施形態の制御部21の加算器13を備えていない。また、AD変換器33には、電流センサ6の出力電流が入力される。制御部22による誤配線、断線、劣化等の異常検出および異常個所の判定方法は、第1の実施形態と同様であるので説明を省略する。
　第2の実施形態では、交流電流センサ17を用いたことにより、電流AとBとを減算した「電流A－電流B」を検出できる。このため、第1の実施形態のように電流センサ7,6によりそれぞれ検出した電流値を加算器で加算する場合のように、二つの電流センサ7,6の出力値が精度よく一致するように電流センサ7,6として高精度ものを用いる必要がない。このため、交流電流センサ17として小型で安価なセンサを用いることができる。
　なお、上記実施例においては、上記交流電流センサ17を取り付けるケーブルを10b、11aとして説明したが、ケーブル10a、11bとすることももちろん可能である。
　(第3の実施形態)
　上述の第1の実施形態の電力変換装置は、主変圧器40の二つの一次巻線4a,4bが並列にインバータ3に接続されている構造であったが、第3の実施形態では、三つの一次巻線4a,4b,4cを並列にインバータ3の出力端子3a,3bに接続した構成とする。
　図10にインバータ3のインバータ回路と高電圧発生装置4の主変圧器40の構造を示したように、第三の一次巻線4cは、往ケーブル12aおよび復ケーブル12bによりインバータ3に接続されている。第1の実施形態と同様に、一次巻線4aの往ケーブル10aおよび一次巻線4bの復ケーブル11bには、それぞれ電流センサ7および6が取り付けられている。一次巻線4cの往ケーブル12aには、電流センサ8が取り付けられている。このとき、電流センサ7は、第1の実施形態と同様に、往ケーブル10aから復ケーブル10bに向かって流れる電流Aを正の振幅として検出するように取り付けられている。電流センサ8も同様に、往ケーブル12aから復ケーブル12bに向かって流れる電流Cを正の振幅として検出するように取り付けられている。電流センサ6は、往ケーブル11aから復ケーブル11bに向かって流れる電流Bを負の振幅として、すなわち電流センサ7および8とは逆位相で、検出するように取り付けの向きが設定されている。制御部23は、ケーブルの断線等のエラー検出および断線したケーブルの特定等を行う。
　図11に制御部23の構造を示す。制御部23は、第1の実施形態の制御部21と同様の加算器13、比較器14,15に、さらに加算器113、比較器114,115を備えている。また、制御部23のCPU30は、エラー検出部31、異常ライン検出部32、AD変換器33に加えて、さらにエラー検出部131が備えられている。他の構成は、第1の実施形態と同様である。
　制御部23の動作について説明する。加算器13および比較器14,15の動作は、第1の実施形態の制御部21と同様であり、電流センサ7と電流センサ6の出力を加算し、加算結果を予め定めた負および正の閾値と比較し、負の閾値よりも小さいか正の閾値よりも大きい場合には、エラー検出部31が、一次巻線4aまたは一次巻線4bのケーブルに断線等が生じ、電流が流れていないと判定する。
　一方、電流センサ8は、一次巻線4cへの往ケーブル12aの電流Cを測定している。加算器113および比較器14,15は、電流センサ6と電流センサ8の出力を加算し「電流C－電流B」を求め、加算結果を予め定めた負および正の閾値と比較し、負の閾値よりも小さいか正の閾値よりも大きい場合には、エラー検出部131が、一次巻線4bまたは一次巻線4cのケーブルに断線等が生じ、電流が流れていないと判定する。
　なお、比較器14および114に設定する負の閾値は同じ値であり、比較器15および115に設定する正の閾値は同じ値である。
　異常ライン検出部32は、図12にフローを示したように判定を行い、どのケーブルに異常が生じているかを判別する。まず、異常ライン検出部は、エラー検出部31および131の出力を取り込むことにより、加算器13,113の出力が閾値を超えてエラーを判定しているのが、エラー検出部31のみか、エラー検出部131のみか、または、両方かを判定する(ステップ121,122,123)。
　エラー検出部31のみがエラーを検出している場合(ステップ121)について説明する。
異常ライン検出部32は、AD変換器33から電流センサ6の出力する「－電流B」をデジタル信号に変換したものを取り込み、電流センサ6に電流が流れているかどうかを判別する(ステップ124)。電流センサ6に電流が流れていない場合には、エラー検出部31のエラーは、一次巻線4bのケーブル11a,11bの誤接続または断線を検出したものであり、一次巻線4aのケーブル10a,10bには異常がないと判定できる。また、一次巻線4bのケーブル11a,11bに電流が流れていないにも関わらず、エラー検出部131がエラーを検出していないことから、一次巻線4cのケーブル12a,12bにも電流が流れていないと判定できる。以上のことから、異常ライン検出部32は、誤接続または断線が生じているのは、電流Bの経路(一次巻線4bまたはケーブル11a,11b)および電流Cの経路(一次巻線4cまたはケーブル12a,12b)の両者であると判定する(ステップ125)。
　一方、ステップ124で電流Bが流れている場合には、ステップ126に進み、第1の実施形態の図7のステップ74と同様に、加算器13の出力する「電流A－電流B」の波形が、電流センサ6の検出した「－電流B」と同位相か異位相かを判定する。そして、第1の実施形態のステップ75,76と同様に、加算器13で加算した「電流A－電流B」の波形が、電流センサ6の検出した「－電流B」と同位相である場合には、電流Aの経路の劣化または断線であると判定する。すなわち、電流Aの流れるケーブル10aまたは10bの誤配線または断線または劣化、もしくは、一次巻線4aが断線または劣化、さらには、電流Aを供給するインバータ3のトランジスタ等の電気部品の劣化と判定する(ステップ127)。
　一方、ステップ126において、電流A，Bの加算後の「電流A－電流B」の波形が、電流センサ6の検出した「－電流B」と異位相である場合には、第1の実施形態のステップ76と同様に、電流Bの経路の劣化と判定する。すなわち、電流Bの流れるケーブル11aまたは11bの劣化、もしくは、一次巻線4bの劣化、さらには、電流Bを供給するインバータ3のトランジスタ等の電気部品の劣化と判定する(ステップ128)。
　次に、エラー検出部131のみがエラーを検出している場合(ステップ122)について説明する。この場合も、異常ライン検出部32は、電流センサ6の出力を取り込み、電流センサ6に電流Bが流れているかどうかを判別する(ステップ129)。電流センサ6に電流が流れていない場合は、上記ステップ125と同様に、異常ライン検出部32は、誤接続または断線が生じているのは、電流Bの経路(一次巻線4bまたはケーブル11a,11b)および電流Aの経路(一次巻線4aまたはケーブル10a,10b)の両者であると判定する(ステップ130)。
　一方、ステップ124で電流Bが流れている場合には、ステップ132に進み、加算器13で加算した「電流C－電流B」の波形が、電流センサ6の検出した「－電流B」と同位相か異位相かを判定する。そして、ステップ127と同様に、加算器131で加算した「電流C－電流B」の波形が、電流センサ6の検出した「－電流B」と同位相である場合には、電流Cの経路の劣化または断線であると判定する。すなわち、電流Cの流れるケーブル12aまたは12bの誤配線または断線または劣化、もしくは、一次巻線4cが断線または劣化、さらには、電流Cを供給するインバータ3のトランジスタ等の電気部品の劣化と判定する(ステップ133)。
　一方、ステップ132において、「電流C－電流B」の波形が、電流センサ6の検出した「－電流B」と異位相である場合には、ステップ128と同様に、電流Bの経路の劣化と判定する。すなわち、電流Bの流れるケーブル11aまたは11bの劣化、もしくは、一次巻線4bの劣化、さらには、電流Bを供給するインバータ3のトランジスタ等の電気部品の劣化と判定する(ステップ134)。
　次に、エラー検出部31および131の両方がエラーを検出している場合(ステップ123)について説明する。異常ライン検出部32は、電流センサ6の出力を取り込み、電流センサ6に電流が流れているかどうかを判別する(ステップ135)。電流センサ6に電流が流れていない場合には、エラー検出部31のエラーは、一次巻線4bのケーブル11a,11bの誤接続または断線を検出したものであり、一次巻線4aのケーブル10a,10bには異常がないと判定できる。また、エラー検出部131もエラーを検出していることから、一次巻線4cのケーブル12a,12bには異常がないと判定できる。以上のことから、異常ライン検出部32は、誤接続または断線が生じているのは、電流Bの経路(一次巻線4bまたはケーブル11a,11b)であると判定する(ステップ136)。
　一方、ステップ135で電流Bが流れている場合には、ステップ137,138に進み、加算器13で加算した「電流A－電流B」の波形と、加算器113で加算した「電流C－電流B」の波形と、電流センサ6の検出した「－電流B」の波形の3者を比較し、同位相か異位相かを判定する(ステップ137)。加算器13で加算した「電流A－電流B」の波形の位相は、第1の実施形態で説明したように＋閾値と比較する比較器15と－閾値と比較する比較器14のどちらが先に閾値超え信号を出力したかにより判断する。同様に、加算器113で加算した「電流C－電流B」の波形の位相は、＋閾値と比較する比較器115と－閾値と比較する比較器114のどちらが先に閾値超え信号を出力したかにより判断する。
　「電流A－電流B」の波形と「電流C－電流B」の波形が同位相で、かつ、「－電流B」とも同位相である場合、電流Bの大きさ(振幅)が電流A、Cよりも大きいと判定できるので、電流Aの経路および電流Cの経路に劣化または断線が生じたと判定する(ステップ139)。
　また、「電流A－電流B」の波形と「電流C－電流B」の波形が同位相であるが、「－電流B」の位相とは異位相である場合、電流Bの大きさ(振幅)が電流A、Cよりも小さいと判定できるので、電流Bの経路に劣化または断線が生じたと判定する(ステップ140)。
　また、「電流A－電流B」の波形と「電流C－電流B」の波形が異位相で、かつ、「電流A－電流B」波形と「－電流B」とが同位相である場合、電流Bの大きさ(振幅)が電流Aよりも大きく、かつ、電流Cの大きさは電流Bよりも大きいと判定できるので、電流Aの経路に劣化または断線が生じ、電流Bの経路に劣化が生じたと判定する(ステップ141)。
　また、「電流A－電流B」の波形と「電流C－電流B」の波形が異位相で、かつ、「電流A－電流B」波形と「－電流B」の波形が異位相である場合、電流Aの大きさ(振幅)が電流Bよりも大きく、かつ、電流Bの大きさは電流Cよりも大きいと判定できるので、電流Cの経路に劣化または断線が生じ、電流Bの経路に劣化が生じたと判定する(ステップ142)。
　このように、本実施形態によれば、3つの一次巻線4a,4b,4cを並列に接続したことにより、一次巻線が一つの場合と比較し、ケーブルの太さ等が同じであれば、3倍の大電流を供給できる構成ありながら、3つの電流A，B,Cの経路(一次巻線4a,4b,4cまたはそれに接続されたケーブル)の異常(誤配線または断線または劣化)の有無と、異常のある電流経路ラインを判別することができる。
　これにより、制御部23は、インバータ電流が異常であると判断し、装置を安全に停止させ、異常個所を表示等することができる。
　本実施形態では、一次巻線が三つの場合について説明したが、一次巻線が四つ以上となった場合でも、同様に適用可能である。
　(第4の実施形態)
　第4の実施形態では、第3の実施形態の3つの電流センサ6,7,8のうちの二つの電流センサ7,8の代わりに、交流電流センサ27,28を用い、これを図13のように配置することにより、簡単な回路構成の制御部24によりエラー判定および異常ラインの検出を行う。
　交流電流センサ27は、一次巻線4aから出てきた電流Aと、一次巻線4bから流れ込む電流Bを減算して「電流A－電流B」を検出するように、ケーブル10bとケーブル11aの2本が交流電流センサ27のコイルの内側に位置するように配置されている。交流電流センサ28は、一次巻線4cから出てきた電流Cと、一次巻線4bに流れ込む電流Bを減算して「電流C－電流B」を検出するように、ケーブル12bとケーブル11aの2本が交流電流センサ28のコイルの内側に位置するように配置されている。電流センサ6は、第3の実施形態と同様にケーブル11bの電流Bを逆位相で検出するように配置されている。
　交流電流センサ27,28および電流センサ6は、制御部24に接続されている。図14に制御部24の回路構成を示す。制御部24は、図14のように第3の実施形態の制御部23(図11)と同様の構成であるが、加算器13,113を備えていない。これは、交流電流センサ27,28が、「電流A－電流B」および「電流C－電流B」をそれぞれ検出するからである。他の構成は、第3の実施形態と同様であるので説明を省略する。
　制御部24の動作は、加算器13,113を備えない他は、第3の実施形態の制御部23と同様であり、誤配線または断線の有無およびそれが生じているケーブル(ライン)の判定を行う。これにより、制御部24は、インバータ電流が異常であると判断し、装置を安全に停止させ、異常のあるラインを表示等することができる。
　上記のように、第4の実施形態では、交流電流センサ27,28を用いたことにより、第3の実施形態と比較して簡単な構成の制御部24により、ケーブル誤配線または断線を検出することができる。
　また、交流電流センサ27,28を用いたことにより、減算した電流を検出できるため、第1の実施形態のように電流センサ6,7,8によりそれぞれ検出した電流値を加算器で加算する場合のように、電流センサとして高精度ものを用いる必要がない。このため、交流電流センサ27,28として小型で安価なセンサを用いることができる。
　(第5の実施形態)
　第5の実施形態として、これまで述べた第1～第4の実施形態の電力変換装置を用いたX線高電圧装置について、図15を用いて説明する。
　本実施形態のX線高電圧装置70は、図15に示すように、整流回路2と、インバータ3と、高電圧発生装置4と、制御回路73とを有する。高電圧発生装置4には、X線管5が接続されている。制御回路73は、インバータ駆動回路部3aと、フィラメント加熱回路731と、陽極駆動回路732とを備えている。整流回路2、インバータ3および高電圧発生装置4は、電力変換装置を構成しており、その構造は、第1～第4の実施形態のうちいずれかの構成である。
　フィラメント加熱回路731は、X線管5のフィラメントを加熱する。これにより、X線管5では加熱されたフィラメントから熱電子が飛び出し、陽極に衝突することで熱とX線を生成する。熱電子が衝突する陽極は、その熱容量が非常に大きいことから、陽極自身を回転させ、エネルギーを分散することで熱容量を大きくする一般的な構造のものを用いることができる。X線管5の陽極は真空容器内に包容されており、真空容器外から回転磁界を与えることで隔離された陽極を回転駆動する。陽極駆動回路732は、回転磁界を発生させるための電力を供給する回路である。
　このように構成したX線高電圧装置70は、X線管5へ供給する管電圧と管電流の設定を操作者から受け付け、制御回路73が設定値になるようインバータ3を制御する。
　本実施形態のX線高電圧装置を用いることによりX線CT装置やレントゲン装置を構成することが可能である。これにより、X線管5に大電流供給が可能で、かつ、安全性の高いX線CT装置やレントゲン装置を提供できる。
　(第6の実施形態)
　第6の実施形態として、上記第5の実施形態のX線高電圧装置70を用いたX線CT(Computer　Tomography)装置について、図16を用いて説明する。
　図16は本発明を適用したX線CT装置301の全体構成図である。この装置はスキャンガントリ部300と操作卓320とを備える。
　スキャンガントリ部300は、X線管5と、回転円盤302と、コリメータ303と、X線検出器306と、データ収集装置307と、寝台305と、ガントリ制御装置308と、寝台制御装置309と、X線高電圧装置70と、を備えている。X線管5は寝台305上に搭載された被検体にX線を照射する装置である。コリメータ303はX線管5から照射されるX線の照射範囲を制御する装置である。X線検出器306は、X線管5と対向配置され被検体を透過したX線を検出する装置である。回転円盤302は、寝台305上に搭載された被検体が入る開口部304を備えるとともに、X線管5とX線検出器306を搭載し、被検体の周囲を回転する駆動部を備える。X線検出器306は、複数(例えば1000個)の検出素子を回転円盤302の回転方向(チャンネル方向ともいう)に配置した構成である。複数の検出素子は、回転方向の並びを1列としたときに、この列を回転円盤302の回転軸方向(スライス方向ともいう)に多列(例えば64列)並べたものであっても良い。
　X線高電圧装置70は、X線管5へ管電圧と管電流を供給する装置であり、第5の実施形態のX線高電圧装置70を用いる。データ収集装置307は、X線検出器306で検出されたX線を所定の電気信号に変換する装置である。ガントリ制御装置308は回転円盤302の回転を制御する装置である。寝台制御装置309は、寝台305の上下動および前後動(回転円板302の回転軸方向の移動)を制御する装置である。
　操作卓320は、入力装置321と、画像演算装置322と、表示装置325と、記憶装置323と、システム制御装置324とを備えている。入力装置321は、被検体氏名、検査日時、撮影条件などを入力するための装置であり、具体的にはキーボードやポインティングデバイス等である。画像演算装置322は、データ収集装置307から送出される計測データを演算処理してCT画像再構成を行う装置であり、具体的には演算処理を実行するCPU(Central Processing Unit)、若しくは専用の演算回路である。表示装置325は、画像演算装置322で作成されたCT画像を表示する装置であり、具体的にはCRT(Cathode Ray Tube)や液晶ディスプレイ等である。記憶装置323は、データ収集装置307で収集されたデータ及び画像演算装置322で作成されたCT画像の画像データを記憶する装置であり、具体的にはHD(Hard Disk)などである。システム制御装置324は、これらの装置及びガントリ制御装置308と寝台制御装置309とX線高電圧装置70を制御する装置である。
　X線管5は、入力装置321から入力された撮影条件(管電圧や管電流など)になるように、X線高電圧装置70によって制御された管電流および管電圧が供給され、X線を照射する。
　X線高電圧装置70は、X線管5に大きな管電流を供給できるため、大きな強度のX線を照射できる。
　X線管5から照射され被検体を透過したX線は、X線検出器306はX線検出素子によって検出される。この間、回転円板302は、X線管5とX線検出器306とを回転させることにより、被検体の各方向からX線が照射され、検出されるようにする。回転円盤302の回転速度は、入力装置321から入力された撮影条件(スキャン速度など)となるようにガントリ制御装置308により制御される。また、X線が照射されて検出されている間、寝台305は、寝台制御装置309の制御により、被検体を体軸方向に移動させ、入力装置321から入力された撮影条件(らせんピッチなど)となるように動作する。
　X線検出器306の出力信号は、データ収集装置307により収集される。データ収集装置307で収集された投影データは、画像演算装置322へ送出される。画像演算装置322は、投影データを再構成演算してCT画像とする。再構成されたCT画像は表示装置325に表示され、また撮影条件とともに画像データとして記憶装置323に記憶される。
　本実施形態のX線CT装置に、本発明のX線高電圧装置70を用いることにより、X線管5に大電流を供給でき、かつ、安全に運転することができる。
　(第7の実施形態)
　第7の実施形態として、第5の実施形態のX線高電圧装置を用いたX線撮影装置について、図17を用いて説明する。
　図17に示すように、本実施形態のX線撮影装置405は、X線検査室の操作室401と撮影室402とに跨って設置されている。病院におけるX線検査室の操作室401と撮影室402は、X線に対する防護壁403によって隔離されている。防護壁403には、鉛ガラスによりなる窓404が設けられている。
　撮影室402には、X線撮影装置405の主要な構成が設置されている。具体的には、X線管5と、X線管支持装置410と、コリメータ411と、X線受像装置412a、412bと、X線高電圧装置70と、制御装置413とがそれぞれ所定の位置に設置されている。X線管5は、被検体に照射するX線を発生する装置である。X線高電圧装置70は、設定された管電圧および管電流をX線管5に供給する。X線高電圧装置70は、第7の実施形態の装置であるので、ここではその詳細な構造については説明を省略する。
　X線管支持装置410は、図17の紙面上下方向に伸縮可能な構造を有するL字型の伸縮部415を有している。伸縮部415のL字型の端部にはX線管5が保持されている。X線管支持装置410は、天井416に配設されたレール417に取り付けられている。X線管支持装置410は、レール417に沿って図17の紙面左右方向に移動可能な構造となっている。コリメータ411は、X線の照射野を決定する。
　X線受像装置412a、412bは、被検体を透過したX線を受像する装置であって、本実施形態では2台配置されている。一方のX線受像装置412aは、被検体を立位の状態で撮影するためのものであり、他方のX線受像装置412bは、被検体が横になった状態で撮影するためのものである。立位用のX線受像装置412aは、フイルムやイメージングプレートの入った撮影用カセッテ419と、この撮影用カセッテ419を支持する支持台420とを有する構成になっている。臥位用のX線受像装置412bは、撮影台422と、その内部に配置されたに、フイルムやイメージングプレートの入った撮影用カセッテ421とを含む。立位用のX線受像装置412aを用いる場合には、図21のようにX線管5とコリメータ411を立位用のX線受像装置412aに向けて横向きに配置し、臥位用のX線受像装置412bを用いる場合は、X線管5とコリメータ411を下向きにし、X線受像装置412bに向けてX線が照射されるようにする。
　尚、撮影用カセッテ419、421に替えて、イメージインテンシファイヤとTVカメラとを組み合わせてX線画像を動画で出力する構成や、フラットパネルディテクタ(FPD)を備えてX線画像を出力する構成でも良いものとする。
　操作室401には、操作器406が設置されている。この操作器406は、操作卓407と、操作卓407を支持する支持台408とを有して構成されている。操作卓407は、X線管5の管電圧、管電流、撮影時間等の撮影条件の設定を操作者から受け付ける操作部と、表示部とを備えている。表示部には、受け付けた設定条件や、X線受像装置412a、412bが受像した画像が表示される。また、操作卓407には、X線高電圧装置70を作動させるためのスイッチ、コリメータ411の開閉量を調節するための操作ボタン等が設けられている。
　制御装置413は、上記の各装置をそれぞれ制御するとともに、X線受像装置412a、412bが受像した画像の表示制御を行う。また、制御装置413には、記憶装置が内蔵されており、撮影条件と撮影画像とが格納される。
　また、本実施形態のX線撮影装置に、本発明のX線高電圧装置70を用いることにより、X線管5に大きな管電流を供給でき、かつ、安全運転が可能である。
　1　商用電源、2　昇降圧整流回路、3　インバータ、4　高電圧発生装置、4a～4c　一次巻線、4d　鉄心、5　X線管、6,7,8　電流センサ、13、113　加算器、14,15,114,115　比較器、17,27,28　交流電流センサ、21,22,23,24　制御部、30　CPU、31,131　エラー検出部、32　異常ライン検出部、33　AD変換器、40　変圧器、70　X線高電圧装置、200　インバータ制御部、300　スキャンガントリ、302　回転円盤、303　コリメータ、305　寝台、306　X線検出器、307　データ収集装置、308　ガントリ制御装置、309　寝台制御装置、320　操作卓、321　入力装置、322　画像演算装置、323　記憶装置、324　システム制御装置、325　表示装置、401　操作室、402　撮影室、403　防護壁、404　窓、405　X線撮影装置、406　操作器、407　操作卓、408　支持台、410　X線管支持装置、411　コリメータ、412a,412b　X線受像装置、413　制御装置、415　伸縮部、416　天井、417　レール、419　撮影用カセッテ、420　支持台、421　撮影用カセッテ、422　撮影台、731　フィラメント加熱回路、732　陽極駆動回路

Claims (10)

  1. 　直流出力を所定周波数の交流電圧に変換するインバータと、前記インバータの出力端子からの出力を受け取って所望の直流高電圧に昇圧する高電圧発生部と、を有し、
    　前記高電圧発生部は、一次巻線と二次巻線とを備える変圧器を含み、前記一次巻線は複数であり、該複数の一次巻線は、それぞれの両端に接続された導線により前記インバータの出力端子に並列に接続され、前記複数の一次巻線をそれぞれ流れる電流を検出する電流センサと、該電流センサの値に基づいて前記インバータと前記一次巻線の経路の異常を判定する制御部と、を備えることを特徴とする電力変換装置。
  2. 　請求項1に記載の電力変換装置において、前記制御部は、前記異常と判定した際に、前記電流センサの出力から前記複数の一次巻線のいずれかの電流が流れていないか、他の一次巻線の電流値よりも小さくなっている場合、異常であると判定することを特徴とする電力変換装置。
  3. 　請求項1に記載の電力変換装置において、前記制御部は、前記異常と判定した際、前記インバータを制御するインバータ制御部に、前記インバータを停止する信号を出力することを特徴とする電力変換装置。
  4. 　請求項2に記載の電力変換装置において、前記電流センサは、前記複数の一次巻線のいずれかの一次巻線に流れ込む電流と、別の一次巻線から流れ出た電流とを検出し、
    　前記制御部は、前記電流センサが検出した二つの前記電流の大きさを減算し、減算結果が予め定めた閾値を超えた場合、異常であると判定することを特徴とする電力変換装置。
  5. 　請求項2に記載の電力変換装置において、前記電流センサは、前記複数の一次巻線のいずれかの一次巻線に流れ込む電流と、別の一次巻線から流れ出た電流との大きさを差し引きした電流を検出し、
    　前記制御部は、前記電流センサが検出した電流が予め定めた閾値よりも大きい場合、異常であると判定することを特徴とする電力変換装置。
  6. 　請求項5に記載の電力変換装置において、前記電流センサは、前記いずれかの一次巻線に電流を供給する導線と、前記別の一次巻線から電流を帰還させる導線との双方が内側空間に配置されたコイルを有し、前記コイルを流れる電流を検出する交流電流センサであることを特徴とする電力変換装置。
  7. 　請求項4に記載の電力変換装置において、前記制御部は、前記異常であると判定した場合には、前記複数の一次巻線のいずれか一つの一次巻線に電流が流れているかどうかに基づき、前記電流が流れていない一次巻線を特定することを特徴とする電力変換装置。
  8. 　請求項5に記載の電力変換装置において、前記制御部は、前記異常であると判定した場合には、前記複数の一次巻線のいずれか一つの一次巻線に電流が流れているかどうかに基づき、前記電流が流れていない一次巻線を特定することを特徴とする電力変換装置。
  9. 　被検体を挿入する開口を備えた円盤と、円盤の前記開口を挟んで対向する位置にそれぞれ搭載されたX線管およびX線検出器と、前記X線管に直流電力を供給するX線高電圧装置と、被検体を搭載して前記円板の開口に挿入する寝台と、前記円盤を回転させる回転駆動部とを有し、
    　前記X線高電圧装置は、請求項1に記載の電力変換装置を含むことを特徴とするX線CT装置。
  10. 　X線管と、被検体を透過したX線を検出するX線受像部と、前記X線管に直流電力を供給するX線高電圧装置とを有し、
    　前記X線高電圧装置は、請求項1に記載の電力変換装置を含むことを特徴とするX線撮影装置。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104221270A (zh) * 2012-03-26 2014-12-17 皇家飞利浦有限公司 医学成像设备
US10095163B2 (en) 2016-06-24 2018-10-09 Konica Minolta, Inc. Image forming apparatus acquiring energized state of a plurality of heaters
JP2019103268A (ja) * 2017-12-04 2019-06-24 株式会社東芝 車両用制御装置及び電動車両
JP2019176681A (ja) * 2018-03-29 2019-10-10 ダイキン工業株式会社 電流検出器の取り付け状態の判断方法
JP7458333B2 (ja) 2021-01-20 2024-03-29 Ｎｔｔアノードエナジー株式会社 無瞬断電源切替装置、無瞬断電源切替装置の試験装置

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102754326B (zh) * 2010-02-09 2014-12-03 株式会社日立医疗器械 电力转换装置、x射线ct装置以及x射线拍摄装置
JP2014061273A (ja) * 2012-08-30 2014-04-10 Toshiba Corp Ｘ線コンピュータ断層撮影装置
JP6362865B2 (ja) * 2013-01-10 2018-07-25 キヤノンメディカルシステムズ株式会社 Ｘ線コンピュータ断層撮影装置及びｘ線発生装置
US9130471B2 (en) 2013-08-05 2015-09-08 Lear Corporation Converter with transformer flux walk protection controller
CN103560491B (zh) * 2013-10-29 2017-10-24 安徽安凯汽车股份有限公司 一种汽车变频器的相电流平衡保护电路及保护方法
US20160286636A1 (en) * 2013-11-26 2016-09-29 Hitachi, Ltd. High-voltage generator and x-ray scanning apparatus therewith
JP6354801B2 (ja) * 2016-07-21 2018-07-11 トヨタ自動車株式会社 昇圧コンバータ
US10051718B2 (en) * 2016-08-03 2018-08-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Mobile X-ray apparatus and method of operating the same
US10588209B2 (en) 2016-08-03 2020-03-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Mobile X-ray apparatus and method of operating the same
US11147151B2 (en) * 2019-05-07 2021-10-12 Shimadzu Corporation Rotary anode type X-ray tube apparatus comprising rotary anode driving device
US11751316B2 (en) * 2019-11-05 2023-09-05 Gulmay Limited Power transfer and monitoring devices for X-ray tubes
CN111511086A (zh) * 2020-05-21 2020-08-07 汕头市超声仪器研究所有限公司 一种轻量化低压供电的x射线发生装置
CN116799748B (zh) * 2023-08-28 2023-11-14 山西创芯光电科技有限公司 一种像增强器夜视全彩光照度自动保护电路

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004103345A (ja) * 2002-09-09 2004-04-02 Hitachi Medical Corp Ｘ線発生装置及びこれを用いたｘ線ｃｔ装置
JP2004135489A (ja) * 2002-07-22 2004-04-30 Fujitsu Ltd インバータの電流検出方法、その電流検出回路、その異常検出方法、その異常検出回路、表示装置、情報処理装置、試験方法及び試験装置
JP2006139941A (ja) * 2004-11-10 2006-06-01 Minebea Co Ltd 多灯式放電灯点灯装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4734924A (en) * 1985-10-15 1988-03-29 Kabushiki Kaisha Toshiba X-ray generator using tetrode tubes as switching elements
JPH065383A (ja) * 1992-06-17 1994-01-14 Hitachi Medical Corp Ｘ線高電圧回路
JP3382012B2 (ja) * 1994-04-25 2003-03-04 松下電工株式会社 自励式インバータ装置
DE19621526C1 (de) * 1996-05-29 1997-08-28 Bosch Gmbh Robert Umrichterschweißanordnung
US6958922B2 (en) * 2002-07-22 2005-10-25 Magnetic Design Labs Inc. High output power quasi-square wave inverter circuit
US20040012987A1 (en) * 2002-07-22 2004-01-22 Fujitsu Limited Anomaly detection circuit of inverter and electronic apparatus comprising inverter incorporating the same
US7305065B2 (en) * 2003-05-15 2007-12-04 Hitachi Medical Corporation X-ray generator with voltage doubler
WO2005122901A1 (ja) * 2004-06-16 2005-12-29 Hitachi Medical Corporation 放射線断層像撮像装置
KR100616613B1 (ko) * 2004-08-27 2006-08-28 삼성전기주식회사 Ｕ자형 램프용 백라이트 인버터
US7276871B2 (en) * 2005-07-25 2007-10-02 Honeywell International, Inc. System and method for fault protection for permanent magnet machines
US7411354B2 (en) * 2006-12-20 2008-08-12 Niko Semiconductor Co., Ltd. Feedback and protection circuit of liquid crystal display panel backlight apparatus
JPWO2009034798A1 (ja) * 2007-09-14 2010-12-24 サンケン電気株式会社 放電灯点灯装置
US7848482B2 (en) * 2007-11-07 2010-12-07 Kabushiki Kaisha Toshiba X-ray CT device and method of manufacturing the same
ATE545194T1 (de) * 2008-03-06 2012-02-15 Koninkl Philips Electronics Nv Steuereinheit für einen gleichstrom-wechselstrom- wandler einer resonanten stromwandlungsschaltung, insbesondere für einen gleichstrom-wechselstrom- wandler zur verwendung in einem hochspannungsgeneratorschaltkreis einer modernen computertomographievorrichtung oder eines röntgensystems
JP2010029058A (ja) * 2008-06-05 2010-02-04 Rohm Co Ltd インバータ装置、蛍光ランプの駆動装置およびその制御方法ならびにそれらを用いた発光装置およびディスプレイ装置
CN101938880B (zh) * 2009-06-30 2014-09-10 通用电气公司 用于一个或多个灯的具有寿命终止保护的镇流器
CN102754326B (zh) * 2010-02-09 2014-12-03 株式会社日立医疗器械 电力转换装置、x射线ct装置以及x射线拍摄装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004135489A (ja) * 2002-07-22 2004-04-30 Fujitsu Ltd インバータの電流検出方法、その電流検出回路、その異常検出方法、その異常検出回路、表示装置、情報処理装置、試験方法及び試験装置
JP2004103345A (ja) * 2002-09-09 2004-04-02 Hitachi Medical Corp Ｘ線発生装置及びこれを用いたｘ線ｃｔ装置
JP2006139941A (ja) * 2004-11-10 2006-06-01 Minebea Co Ltd 多灯式放電灯点灯装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104221270A (zh) * 2012-03-26 2014-12-17 皇家飞利浦有限公司 医学成像设备
JP2015517182A (ja) * 2012-03-26 2015-06-18 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 医用撮像装置
US10095163B2 (en) 2016-06-24 2018-10-09 Konica Minolta, Inc. Image forming apparatus acquiring energized state of a plurality of heaters
JP2019103268A (ja) * 2017-12-04 2019-06-24 株式会社東芝 車両用制御装置及び電動車両
JP7042597B2 (ja) 2017-12-04 2022-03-28 株式会社東芝 車両用制御装置及び電動車両
JP2019176681A (ja) * 2018-03-29 2019-10-10 ダイキン工業株式会社 電流検出器の取り付け状態の判断方法
JP7458333B2 (ja) 2021-01-20 2024-03-29 Ｎｔｔアノードエナジー株式会社 無瞬断電源切替装置、無瞬断電源切替装置の試験装置

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