JPH037071B2 - - Google Patents

Description

請求の範囲 １ 主電流の大きさ及び極性を検出するための双
鉄心磁気増幅器式センサにして、 一対の可飽和鉄心３２，３４であつて、その磁
束レベルが一方向の起磁力に応答して不飽和状態
から飽和状態へ駆動可能であり、且その反対方向
の起磁力によつて飽和状態から不飽和状態へ復帰
可能である可飽和鉄心と、 前記主電流に応答して前記主電流に比例する分
流電流を生ずる分流器手段と、 前記可飽和鉄心の各々に配置された一次巻線２
８，３０であつて、前記分流電流を受入れ前記可
飽和鉄心の各々の磁束レベルを一方向に変化させ
る起磁力を生成する一次巻線と、 前記可飽和鉄心の各々に設けられた二次巻線３
６，３８であつて、前記可飽和鉄心の各々の磁束
レベルを互いに反対方向に飽和点へ駆動する駆動
起磁力と前記可飽和鉄心の各々内で磁束レベルを
前記飽和点より低いレベルへ復帰させる復帰起磁
力とを前記可飽和鉄心の各々内に生ずるための二
次巻線と、 前記可飽和鉄心の各々に前記駆動起磁力及び復
帰起磁力を生ずるために前記二次巻線の各々に接
続された電圧手段４０，４２と、 前記可飽和鉄心の各々の中の磁束レベルを初期
に較正するために前記電圧手段に接続されたバイ
アス手段７０，７２，７６，７８と、 前記可飽和鉄心の各々の中の磁束レベルが前記
飽和点に達する時点の差である位相差の極性及び
大きさを検出する出力手段であつて、前記可飽和
鉄心の各々の中で飽和点に達する時間の偏差に比
例した差動電圧を供給するために前記二次巻線の
各々に接続されたダイオード手段４８，５４と、
前記差動電圧を積分して前記主電流に比例した出
力信号を供給するために前記ダイオード手段に接
続された積分手段６４，６６，６８とを含む出力
手段と、 を含むことを特徴とする双鉄心磁気増幅器式セン
サ。

技術分野 本発明は電流測定装置、一層詳細には、電線路
を流れる直流電流の大きさ及び極性を測定するた
めの装置に係る。

背景技術 種々の形式の直流電流測定装置が知られている
が、その一つとして磁気増幅器が、高電位侵入の
危険を防止するため測定装置と電線路との間の電
気的絶縁が望まれるような高電位の電線路に於け
る直流電流の測定に広く用いられている。磁気増
幅器式センサは典型的に、測定すべき直流電流が
流れる導体を巻回された可飽和鉄心を含む複数個
の可飽和リアクトルを用いている。これらの可飽
和リアクトルは交流電圧源からのバイアス電圧に
測定電流に比例する大きさの影響を与え得る。測
定電流は指示装置例えばメータ上に可視的に指示
される。

例えば、直流電流測定回路という名称の1974年
12月17日付米国特許第3855528号には、導体を流
れる直流電流の大きさを指示するための測定回路
として、断続直流電圧を生ずるための電圧発生回
路と、二つの可飽和鉄心を有する磁気増幅器とを
含む測定回路が開示されている。測定されるべき
電流は、電圧発生回路が制御巻線に与える電流を
制御するべく指令巻線に流される。この測定回路
はそれぞれ制御電流の大きさが入力電流の大きさ
により定められる複数個の平衡条件を有し、制御
電流が入力直流電流を連続的に示す直流出力信号
として用いられる。

他の例として、極性検出可能な可飽和鉄心リア
クトルという名称の1964年６月２日付米国特許第
3135911号には、二つの鉄心を有する可飽和リア
クトルと、測定電流の方向に応動して一方向信号
を生ずるべく可飽和リアクトルに誘導結合されて
おり可飽和リアクトルの制御巻線として用いられ
る極性検出回路とを含む測定回路が開示されてい
る。

更に他の例として、直流量に応動する装置とい
う名称の1959年６月23日付米国特許第2892155号
に記載されている測定装置では、測定電流の値が
比較的小さい範囲内で生ずる非直線条件の補正が
行なわれており、付勢量の零値に対しては零値の
出力量が得られる。変圧器が本質的にバイアス巻
線として作用し、また一つのコイルが磁気増幅器
の両鉄心をリンクしている。バイアス巻線の付勢
により鉄心は付勢量の極性に応動するので、付勢
量の大きさ及び極性の双方に応動する測定装置が
得られる。

ニユージヤージー州カムデン所在のMagnetic
Metal Companyにより発行された“テープ巻回
鉄心設計マニユアル”（日付なし）の第54頁には、
高速復帰磁気増幅器として、交流電圧により鉄心
が飽和状態にもたらされ、また整流された波形が
負荷の両端に現われる自己飽和形磁気増幅器が説
明されている。交流電圧が各半サイクルで鉄心内
の磁束レベルを復帰させるので、次回サイクルが
ゲート回路により開始される際には新たな磁束レ
ベルの駆動が行なわれる。流体圧弁又は他の差動
的に動作する装置を高い安定性をもつて作動させ
る差動的出力信号が得られる。

大きさ及び極性の双方を示す出力信号を生ずる
公知の磁気増幅器式電流センサは典型的に、各鉄
心に三つ又はそれ以上のコイルを必要とするか、
（各鉄心に二つのコイルしか用いない場合）出力
信号の直線性にひずみを生じないように温度及び
磁束レベル駆動用交流電圧の変動を補償する精密
なバイアス調節回路を必要とするかのいずれかで
あつた。

発明の開示 本発明の目的は、コイルの数を最小ですませた
可飽和鉄心を用いて高電位回路と直流電流の大き
さ及び極性を測定するための磁気増幅器式センサ
を提供することである。

本発明の他の目的は、高電位回路の直流電流の
大きさ及び極性を測定するための磁気増幅器式セ
ンサとして、部品点数が最小ですみ、且温度及び
電圧が変動する使用環境下での使用にも適したも
のを提供することである。

本発明によれば、磁気増幅器式センサは一対の
可飽和鉄心を含んでおり、各鉄心には一対の巻線
が施されている。各鉄心の巻線のうち一方は直列
に接続されており、測定すべき電流の少なくとも
一部分を流される。各鉄心の巻線のうち他方は、
正弦波状サイクルのうち前半の半サイクルで各鉄
心内の磁束レベルを飽和点へもたらし後半の半サ
イクルで各鉄心内の磁束レベルを復帰させる駆動
電圧を生ずる交流電圧により差動的に駆動され
る。測定すべき直流電流が前記一方の直列接続さ
れた巻線に流れていなければ、二つの鉄心内の磁
束レベルはほぼ同一の位相角で飽和点に到達する
ので、駆動電圧は相殺される。しかし、直流電流
が流れている場合には、二つの鉄心内で飽和点到
達の位相角が互いに異なるので、駆動電圧は測定
すべき直流電流の極性を示す極性とその大きさに
比例する積分値とを有する電圧信号を形成する。

本発明の第二の実施態様によれば、磁気増幅器
式センサは一対の可飽和鉄心を含んでおり、各鉄
心には一次巻線及び二次巻線に加えて三次巻線が
施されている。各鉄心の一次巻線は直列に接続さ
れており、測定すべき電流の少なくとも一部分を
流される。三次巻線は分流器回路の直流電流によ
り生ずる起磁力と反対方向の起磁力を生ずるよう
に各鉄心に施されている。各鉄心の二次巻線は、
正弦波状サイクルのうち前半の半サイクルで各鉄
心の磁束レベルを飽和点へもたらし後半の半サイ
クルで各鉄心内の磁束レベルを復帰させる駆動電
圧を生ずる交流電圧により差動的に駆動される。
出力信号の一部分は各鉄心の直列に接続された三
次巻線に負帰還されており、それにより周知の
BH曲線に沿う作動範囲をより小さな範囲として
とどめることができるので磁気増幅器の入力対出
力のオーバオールの直線性が改善される。負帰還
により磁気増幅器式センサの応答時間も改善され
る。

本発明の他の目的、特徴及び利点は以下にその
好ましい実施例を図面により詳細に説明するなか
で明らかになろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による磁気増幅器式センサの第
一の実施例の回路図である。

第２図乃至第４図は本発明による磁気増幅器式
センサの作動の仕方を説明するための波形図であ
る。

第５図は本発明による磁気増幅器式センサの第
二の実施例の回路図である。

発明を実施するための最良の形態 最初に第１図を参照すると、端子１２と１４と
の間で電線路１０を流れる直流電流の大きさ及び
方向を測定するのに用いられる本発明による磁気
増幅器式センサの第一の実施例が示されている。
電線路１０は変換装置など（図示せず）から電力
消費又は発生装置（図示せず）へ電気エネルギを
運ぶものであつてよく、この電気エネルギは数
1000Vまでの電圧レベルで０乃至数100A更には
数1000Aの電流レベルを有していてよい。一つの
形式の変換装置は、直流電気エネルギを交流電気
エネルギに変換するインバータである。インバー
タからの出力は典型的に直流成分及び交流成分の
双方を含んでおり、インバータ自体を制御するた
め直流電流成分を精密に測定することがしばしば
必要とされる。

電線路１０に通常の分流器１６が接続されてお
り、それには端子１２と１４との間を流れる電流
の全てが流れる。分流器１６は一対の二次端子を
含んでおり、それに接続されている導線１８及び
２０を経て電線路１０の主電流に比例する分流電
流が取出される。

分流器回路の導線１８及び２０には、分流電流
に含まれている交流成分を除去するための低域通
過フイルタ２２が接続されている。分流電流に含
まれている直流成分は低域通過フイルタ２２から
導線２４及び２６を経て一対の直列接続された一
次巻線２８及び３０に与えられる。第一の可飽和
鉄心３２及び第二の可飽和鉄心３４が設けられて
おり、一次巻線２８及び３０はそれぞれ第一及び
第二の可飽和鉄心に施されている。一次巻線２８
及び３０を同一方向に流れる電流により鉄心３２
及び３４に同一方向の起磁力が生ずるように、
（第１図に黒丸により示されているように）一次
巻線２８及び３０が同一方向に巻回されているこ
と、即ち端子１２から端子１４へと電線路１０を
第一の方向に流れる直流電流に応動して鉄心３２
にも鉄心３４にも一方向（例えば図面で時計廻り
方向）の起磁力が生じ、他方端子１４から端子１
２へと電線路１０を第二の方向に流れる直流電流
に応動して鉄心３２にも鉄心３４にも反対方向
（例えば図面で反時計廻り方向）の起磁力が生ず
るようにすることは重要である。また、鉄心３２
及び鉄心３４にはそれぞれ二次巻線３６及び３８
も施されている。第一の可飽和鉄心３２の一次巻
線２８と二次巻線３６とは差動的関係で巻回され
ており、一方向（例えば黒丸を付した側から）の
電流は互いに反対方向の起磁力を生ずる。それに
対して、第二の可飽和鉄心３４の一次巻線３０と
二次巻線３８とは和動的関係で巻回されており、
一方向（例えば黒丸を付した側から）の電流は互
いに加わる方向の起磁力を生ずる。各鉄心の一次
巻線と二次巻線との間の電気的絶縁が十分な絶縁
耐力を保証し得るように行なわれていることは特
に重要である。何故ならば、例えばインバータの
出力である電線路１０が数kVの高電位にあるの
に対して、二次巻線を含む二次側回路要素は非常
に低い電圧で作動するように設計されているの
で、高電位の侵入により重大な損傷を惹起するか
らである。

本発明の磁気増幅器式センサは、直列に接続さ
れ相互接続点で接地されている一対の同相の交流
電圧源４０及び４２を形成するような交流電圧源
例えば設置されたセンタタツプを有する変圧器を
含んでいる。交流電圧源の周波数は、可飽和鉄心
のセツト（駆動）及びリセツト（復帰）の１サイ
クルの間に、測定すべき直流電流が殆ど変化しな
いとみなし得るように十分に高く選定されてい
る。交流電圧源４０は導線４４により第一の可飽
和鉄心３２の二次巻線３６に接続され、それを経
て更に導線４６によりダイオード４８の正極側に
接続されている。同様に、交流電圧源４２は導線
５０により第二の可飽和鉄心３４の二次巻線３８
に接続され、それを経て更に導線５２によりダイ
オード５４の負極側に接続されている。抵抗５６
がダイオード４８の負極側と接地点との間に、ま
た抵抗５８がダイオード５４の正極側と接地点と
の間に接続されている。抵抗５６及び５８の両端
の差動電圧は一対の抵抗６０及び６２を経て、高
利得演算増幅器６４の入力端と出力端６５との間
にコンデンサ６６及び抵抗６８の並列回路を接続
して構成された積分回路に与えられる。

本発明の磁気増幅器式センサは、各可飽和鉄心
内の磁束レベルを初期に較正するためのバイアス
回路を含んでいる。このバイアス回路は二つの半
部からなり、一方の半部は第一の可飽和鉄心３２
の二次巻線３６と交流電圧源４０との間の導線４
４に負極側で接続されたダイオード７０とその正
極側と導線５２との間に接続されたポテンシオメ
ータ７２とを含んでおり、他方の半部には第二の
可飽和鉄心３４の二次巻線３８と交流電圧源４２
との間の導線５０に正極側で接続されたダイオー
ド７６とその負極側と導線４６との間に接続され
たポテンシオメータ７８とを含んでいる。このバ
イアス回路は二つの可飽和鉄心の磁気的動作点を
BH特性曲線の最も直線的な範囲の中央に設定す
ることを可能にする。この初期較正の後に温度変
動などに起因するドリフトが生じても、その影響
は差動的に動作する磁気増幅器の両鉄心に等しく
作用するので、出力信号には影響が現われない。

本発明の磁気増幅器式センサを較正するために
は、可飽和鉄心の一次巻線２８及び３０に電流を
流さないように電線路１０から電流を分流する分
流器回路を開き、一方の可飽和鉄心の二次巻線の
両端にオシロスコープを接続してそれに対応する
バイアス回路のポテンシオメータにより飽和がほ
ぼ90°の位相角で開始するようにバイアス電流を
調節し、続いて他方の可飽和鉄心でも飽和が同一
の位相角で開始するようにそのバイアス電流を調
節して、出力電圧を零にすればよい。

次に、本発明による双鉄心磁気増幅器式センサ
の作動の仕方を説明する。ここに用いられている
磁気増幅器は、自己飽和型磁気増幅器の応答が遅
いという欠点を克服するため、鉄心内の磁束レベ
ルが交流電圧の第一の半周期（ドライブ期間）中
に周知のBH曲線上の飽和点へ駆動され、第二の
半周期（リセツト期間）中に飽和点からそれより
も低いレベルへ復帰する形式の磁気増幅器であ
る。

さて第２図を参照すると、波形図ａには、分流
器回路に分流されて一次巻線２８及び３０を流れ
る直流電流の大きさが示されている。図示されて
いるように、この直流電流の大きさは本質的に零
であるから、これらの一次巻線に流れる直流電流
により可飽和鉄心内に生ずるはずの磁束レベルは
第一の可飽和鉄心３２に於ても第二の可飽和鉄心
３４に於ても零である。次に第２図の波形図ｂを
参照すると、交流電圧源４０の電圧出力が波形８
０で、また交流電圧源４２の電圧出力が波形８２
で示されている。t₀からt₂までの交流電圧の第一
の半周期はドライブ期間であり、またt₂からt₄ま
での第二の半周期はリセツト期間である。電流の
直流成分が両一次巻線を流れないとき、両鉄心は
ドライブ期間中に実質的に同時にt₁に於て飽和す
る。飽和後はもはや各鉄心内の磁束レベルが変化
しないので、二次巻線の両端の電圧は零に低下
し、交流電圧は各ダイオードの出力端に現われ
る。この時点t₁で電圧源４０及び４２の複合電圧
が抵抗５６及び５８の両端に与えられる。抵抗５
６の両端の電圧波形は第２図の波形図ｃに、また
抵抗５８の両端の電圧波形は第２図の波形図ｄに
示されている。しかし、これらの電圧波形は極性
のみが異なる同一波形であるから、差動的関係に
より相殺し、複合電圧波形は第２図の波形図ｅに
示されているように零である。この電圧が積分回
路として作用する演算増幅器に与えられるので、
磁気増幅器式センサの出力端６５に現われる電圧
は第２図の波形図ｆに示されているように零であ
る。時点t₂に於て、リセツト期間が開始し、各交
流電圧源からいままでとは反対方向の電流が二次
巻線に流され、それにより各可飽和鉄心３２，３
４内の磁束レベルは周知のBH曲線に沿つて飽和
点から低レベルへ復帰し、時点t₄までに各可飽和
鉄心は次回のドライブ期間に備えた状態になる。

次に第３図を参照して、電線路１０から分流器
回路に分流する電流の直流成分が存在し、それが
一次巻線２８及び３０を直列に流れるときの本発
明による磁気増幅器式センサの作動の仕方を説明
する。第２図と同様に、第３図の波形図ａには分
流器回路の電流レベルが示されており、また波形
図ｂには交流電圧源４０の電圧出力が波形８０
で、また交流電圧源４２の電圧出力が波形８２で
示されている。t₀からt₂までのドライブ期間中、
交流電圧源が各鉄心内の磁束レベルを飽和点へ駆
動する。しかし、分流電流の作用により二つの鉄
心内の磁束レベルの絶対値が同一ではないので、
鉄心３４が第３図の波形図ｄに示されているよう
に時点t₁′に於て先に飽和して、交流電圧源４２
の電圧を抵抗５８の両端に出現させる。鉄心３２
内の磁束レベルはまだ増大し続けているので、こ
の時点t₁′では抵抗５６の両端にはまだ電圧が現
われない。その後、第３図の波形図ｃに示されて
いるように、t₁″に於て鉄心３２内の磁束レベル
が飽和点に到達し、それに伴い交流電圧源４４の
電圧が抵抗５６の両端に現われる。従つて、二つ
の抵抗５６及び５８の両端に現われる複合電圧波
形は部分的相殺により第３図の波形図ｅのように
なり、この電圧が積分回路に与えられる。当業者
に明らかなように、この電圧の積分により出力端
６５には、第３図の波形図ｆに示されているよう
に、二つの鉄心に於ける飽和到達点の差（t₁″−
t₁′）に比例する大きさとその正負に応じた極性
とを有する信号が生ずる。尚、出力波形には周知
のように回路要素の選定に関係して大きさが異な
る多少のリプルが存在する。

次に第４図を参照して、電線路１０から分流器
回路に分流する電流の直流成分が第３図で説明し
た場合とは反対の極性で存在し、それが一次巻線
２８及び３０を直列に流れるときの本発明による
磁気増幅器式センサの作動の仕方を説明する。第
２図及び第３図と同様に、第４図の波形図ａには
分流器回路の電流レベルが示されており、また波
形図ｂには交流電圧源４０の電圧出力が波形８０
で、また交流電圧源４２の電圧出力が波形８２で
示されている。t₀からt₂までのドライブ期間中、
交流電圧源が各鉄心内の磁束レベルを飽和点へ駆
動する。しかし、分流電流の作用により二つの鉄
心内の磁束レベルの絶対値が同一ではないので、
鉄心３２が第４図の波形図ｃに示されているよう
に時点t₁″に於て先に飽和して、交流電圧源４４
の電圧を抵抗５６の両端に出現させる。鉄心３４
内の磁束レベルはまだ増大し続けているので、こ
の時点t₁″では抵抗５８の両端にはまだ電圧が現
われない。その後、第４図の波形図ｄに示されて
いるように、t₁′に於て鉄心３４内の磁束レベル
が飽和点に到達し、それに伴い交流電圧源４２の
電圧が抵抗５８の両端に現われる。従つて、二つ
の抵抗５６及び５８の両端に現われる複合電圧波
形は部分的相殺により第４図の波形図ｅのように
なり、この電圧が積分回路に与えられる。この電
圧の積分により出力端６５には、第４図の波形図
ｆにより示されているように、二つの鉄心に於け
る飽和到達時点の差（t₁″−t₁′）に比例する大き
さとその正負に応じた極性即ち第３図の波形図ｆ
とは反対の極性とを有する信号が生ずる。

次に第５図を参照すると、本発明による磁気増
幅器式センサの第二の実施例が示されている。こ
の実施例は、負帰還を行なつているので、交流電
流及び直流電流の双方を測定するのに適してい
る。電線路１１０に通常の分流器１１６が接続さ
れており、それには端子１１２と１１４との間を
流れる電流の全てが流れる。分流器１１６は一対
の二次端子を含んでおり、それに接続されている
導線１１８及び１２０を経て電線路１１０の主電
流に比例する分流電流が取出される。分流器回路
の導線１１８及び１２０には、分流電流に含まれ
ている交流成分を除去するための低域通過フイル
タ１２２が接続されている。しかし、低域通過フ
イルタ１２２は、後で一層詳細に説明するように
応答時間を速くするため、第１図の実施例に用い
られている低域通過フイルタよりも時定数の小さ
いものであつてよい。

分流電流は低域通過フイルタ２２から導線１２
４及び１２６を経て一対の直列接続された一次巻
線１２８及び１３０に与えられる。第一の可飽和
鉄心１３２及び第二の可飽和鉄心１３４が設けら
れており、一次巻線１２８及び１３０はそれぞれ
第一及び第二の可飽和鉄心に施されている。一次
巻線１２８及び１３０を同一方向に流れる電流に
より鉄心１３２及び１３４に同一方向の起磁力が
生ずるように、（第５図に黒丸により示されてい
るように）一次巻線１２８及び１３０が同一方向
に巻回されていること、即ち端子１１２から端子
１１４へと電線路１１０を第一の方向に流れる電
流に応動して鉄心１３２にも鉄心１３４にも一方
向（例えば図面で時計廻り方向）の起磁力が生
じ、他方端子１１４から端子１１２へと電線路１
１０を第二の方向に流れる電流に応動して鉄心１
３２にも鉄心１３４にも反対方向（例えば図面で
反時計廻り方向）の起磁力が生ずるようにするこ
とは重要である。また、鉄心１３２及び１３４に
はそれぞれ二次巻線１３６及び１３８も施されて
いる。

本発明による磁気増幅器式センサのこの第二の
実施例では、負帰還用として三次巻線１３７が鉄
心１３２に、また三次巻線１３９が鉄心１３４に
施されている。これらの三次巻線の各々は、一次
巻線により鉄心内に生ずる起磁力と反対方向の起
磁力を生ずるようにそれぞれの鉄心に巻回されて
いる。換言すれば、一方向に（例えば黒丸を付し
た側から）一次巻線１２８及び三次巻線１３７を
流れる電流は互いに反対方向の起磁力を生ずる。
鉄心１３４の一次巻線１３０及び三次巻線１３９
を一方向に流れる電流も互いに反対方向の起磁力
を生ずる。第１図の実施例と同様に、第一の可飽
和鉄心１３２の一次巻線１２８と二次巻線１３６
とは差動的関係で巻回されており、それに対して
第二の可飽和鉄心１３４の一次巻線１３０と二次
巻線１３８とは和動的関係で巻回されている。各
鉄心の一次巻線と二次巻線及び三次巻線との間の
電気的絶縁が十分な絶縁耐力を保証し得るように
行なわれていることは特に重要である。何故なら
ば、例えばインバータの出力である電線路１１０
が数kVの高電位であるのに対して、二次巻線及
び三次巻線を含む二次側回路要素は非常に低い電
圧で作動するように設計されているので、高電位
の侵入により重大な損傷を惹起するからである。

第１図の実施例と同様に、第５図の磁気増幅器
式センサも、直列に接続され相互接続点で接地さ
れている一対の同相の交流電圧源１４０及び１４
２を形成するような交流電圧源例えば接地された
センタタツプを有する変圧器を含んでいる。交流
電圧源の周波数は、可飽和鉄心のセツト（駆動）
及びリセツト（復帰）の１サイクルの間に、測定
すべき電流が、たとえ交流電流を測定すべき場合
にも、殆ど変化しないとみなし得るように十分に
高く選定されている。交流電圧源１４０は導線１
４４により第一の可飽和鉄心１３２の二次巻線１
３６に接続され、それを経て更に導線１４６によ
りダイオード１４８の正極側に接続されている。
同様に、交流電圧源１４２は導線１５０により第
二の可飽和鉄心１３４の二次巻線１３８に接続さ
れ、それを経て更に導線１５２によりダイオード
１５４の負極側に接続されている。抵抗１５６が
ダイオード１４８の負極側と接地点との間に、ま
た抵抗１５８がダイオード１５４の正極側と接地
点との間に接続されている。抵抗１５６及び１５
８の両端の差動電圧は一対の抵抗１６０及び１６
２を経て、高利得演算増幅器１６４の入力端と出
力端１６５との間にコンデンサ１６６及び抵抗１
６８の並列回路を接続して構成された積分回路に
与えられる。

磁気増幅器式センサのこの第二の実施例の負帰
還回路は、出力信号の一部を負帰還するため演算
増幅器１６４の出力端１６５に接続された抵抗１
６９を含んでいる。抵抗１６９の他端は導線１７
１により鉄心１３４の三次巻線１３９の一端に接
続されている。三次巻線１３９の他端は鉄心１３
２の三次巻線１３７の一端に接続されており、そ
の他端は接地されている。

第１図の実施例と同様に、各可飽和鉄心内の磁
束レベルを初期に較正するためのバイアス回路が
設けられている。このバイアス回路は二つの半部
からなり、一方の半部は第一の可飽和鉄心１３２
の二次巻線１３６と交流電圧源１４０との間の導
線１４４に負極側で接続されたダイオード１７０
とその正極側と導線１５２との間に接続されたポ
テンシオメータ１７２とを含んでおり、他方の半
部は第二の可飽和鉄心１３４の二次巻線１３８と
交流電圧源１４２との間の導線１５０に正極側で
接続されたダイオード１７６とその負極側と導線
１４６との間に接続されたポテンシオメータ１７
８とを含んでいる。

磁気増幅器式センサを較正するためには、第１
図の実施例と同様に、分流器回路を開き可飽和鉄
心の一次巻線１２８及び１３０に電流を流さない
状態で、出力端１６５に於ける出力電圧を零とす
るようにポテンシオメータ１７２，１７８により
それぞれの可飽和鉄心に与えるバイアス電流を調
節すればよい。この第二の実施例の追加的利点と
して、三次巻線を通じて負帰還が行なわれている
ために、第一の実施例に比べて較正に厳密さを必
要としない。

本発明による双鉄心磁気増幅器式センサのこの
第二の実施例の作動の仕方は、第一の実施例の作
動の仕方についての説明を参照することにより理
解され得る。第２図乃至第４図の波形図による第
一の実施例の作動の仕方の説明はこの第二の実施
例にも同じくあてはまる。負帰還回路は出力端１
６５に現われる出力信号の一部分を可飽和鉄心１
３２及び１３４の直列接続された三次巻線に与
え、それにより可飽和鉄心の各々を周知のBH曲
線の一層狭い範囲即ち直線性が一層良好な範囲で
動作させている。抵抗１６９は通常、負帰還電流
と出力端１６５に於ける電圧との比例関係を保証
し得るように十分に高い値に選定されている。周
知のように、負帰還により、利得低下の犠牲は伴
うが、応答時間が短縮されるという利点が得られ
るので、この第二の実施例は交流電流のように比
較的短周期で変化する電流の大きさ及び極性の測
定に特に適している。従つて、この第二の実施例
は多くの測定及び試験上の必要条件を満足する交
流若しくは直流電流検出用の絶縁型測定装置とし
て作動する。勿論、第一若しくは第二の実施例に
示されている回路要素の値の選定は所望の応答時
間、測定電流の大きさなどに関係する。これらの
値の選定は、上記の開示に基いて、当業者により
容易に可能であろう。

本発明をその好ましい実施例について図示し説
明してきたが、本発明の範囲内でその形態及び細
部に種々の変形及び省略が当業者により可能であ
ることは理解されよう。