JPS5922367B2 - 変成装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は変成装置特には直流変成装置（直流電圧、電
流変成装置）の改良に関し、広帯域の入力電流周波数（
直流又は交流）に対して応答するもので、直流あるいは
交流の入力で作動し、又常に一次二次導線（巻線）間直
接電磁結合による変成（変流）作用を確保すべく磁心の
不飽和を維持したものである。

従来の特に直流変成装置においては、二次検出出力によ
つて一次電流（又は電圧）の極性判別は困難であり、又
その原理上２個の磁心を必要とし、それぞれの磁心に別
個に二次巻線を巻回する必要があり、変成装置は比較的
大きくなる。

この発明は比較的小形としうる広帯域変成装置を提供す
ることを目的とする。

上記目的を達成するために、この発明においては少なく
とも１個の磁心に重畳して、あるいは分離して一次巻線
並びに二次巻線を巻回し、それらの磁路の少なくとも一
部に検出手段を設置し、上記二次巻線には励振電源を接
続し、検出手段によつて上記鉄心のＢ−Ｈループのある
特定磁束密度位置を検出せしめ、この検出出力によつて
、上記励振電源のオンオフ又は極性転換制御を行なう構
成とする。

かく構成することにより、一次電流（電圧）の値のみな
らずその極性を判別することができる。従つてこの発明
はその原理上正負に規則的ないしは不規則に交番する電
圧、電流の測定に適用できる。以後の説明から理解され
るように、この発明にかかる変成装置は励振電源のオン
オフスイッチ又は極性転換スイッチの動作時間よりも長
い周期の交番電圧、電流の検出に適用可能であり、この
明細書においては、そのような周期の交番電圧・電流を
「直流」と云う語の意味に含めるものとする。第１図は
この発明にかかる変成装置の原理を説明するための図で
ある。

第１図ａにおいて、１は変成器本体であり、一次巻線Ｎ
ｉと二次巻線Ｎ２および両巻線を巻装した磁心とから構
成されている。

２は上記二次巻線Ｎ２に励振電圧を印加する励振電源、
３は上記磁心の磁束密度レベルに応動して上記励振電圧
を制御するための検出手段である。

変成器本体１の磁心のＢ−Ｈヒステリシスカーブが第１
図ｂに点線で示すカーブで表わされるとする。今、第１
図ａにおいて、一次入力電流１１が図示極性で入力され
、励振電圧Ｖｅが零又は負（Ｖｅ≦Ｏ）であつたとする
と、一次巻線電圧ＶＮ２は負である。

即ち、磁束度Ｂは第１図ｂのＢ−Ｈループの下降線上を
下降し、二次巻線Ｎ２の電圧ＶＮ２は負（ＶＮ２くＯ）
である。そして、この間磁心の励磁電流分を無視すると
、等アンペア則が成立し、二次電流１。が図示矢印方向
に流れ、負担抵抗Ｒ。に通電し、出力電圧Ｖ。を発生す
る。上記磁束密度がＢＨループの第２検出点Ｐ２に達す
ると、上記検出手段３が作動して上記励振手段２の励振
電圧Ｖｅを正（Ｖｅ〉０，１ｖｅ１〉１Ｖ０Ｉ）に切り
換える。これに伴ない二次巻線電圧ＶＮ２は正（ＶＮ２
〉０）になり、磁心はＢ−Ｈループの上昇線を上昇し始
める。従つて、同じく励磁電流分を無視すると等アンペ
アターン則が成立し、やはり二次電流１。及び出力電圧
。は同図示矢印方向である。上記、磁束密度がＢ−Ｈル
ープの第１検出点Ｐ１に達すると再び検出手段３の作用
で励振手段２の励振電圧Ｖｅを零又は負（Ｖｅ≦０）に
戻す。

以下同様の動作を繰り返えす。次に、一次入力電流１１
が図示と逆極（１１〈０）であれば、磁心のＢ−Ｈルー
プ上昇期間に｝いて、励振電圧Ｖｅを零又は正Ｖｅ≧０
）とする。

他方、Ｂ−Ｈループ下降期間において、励振電圧Ｖｅを
負（Ｖｅ＜０，｛Ｖｅｌ〉ＩＶＯＩ）とする。かくて、
等アンペア則が維持され、二次電流１。出力電圧Ｖ。は
図示逆極性になる。又、一次入力電流１１の極性が一方
向でない場合、即ち両極性直流ないし交流の場合は、Ｂ
−Ｈループ上昇期間において励振電圧Ｖｅを正（Ｖｅ〉
０，ｅ１〉ＶＯｌ）にし、Ｂ−Ｈループ下降期間におい
て励振電圧Ｖｅを負（Ｖｅく０，：ＶｅＩ＞１Ｖ０１）
にする。

かくて、等アンペア則が維持されＤＣ（直流）からＡＣ
（交流）まで任意の波形の電流に対して比例関係を有す
る。以上のようにして、磁心を常に不飽和域に維持する
ことができ、単一磁心でも直流変成器として作用せしめ
ることができる。

又、全ての瞬間に卦いて等アンペア則を成立させること
ができ、飽和によるリツプルを生じない。更に又、両極
性直流変成器や、ＤＣからＡＣまでの任意波形電流を検
出できる。しかも常に等アンペア則が成立するので、極
めて広帯域の変流器（例えばＤＣ〜１ＭＨ）を得ること
ができる。更に又、不飽和域でのみ作動させるので、高
精度も得やすい。次にこの発明の代表的な実施例を図面
に基づいて説明する。

第２図ａはこの発明の一実施例を示す単極性直流変成器
の回路図である。

本例では変成器１は例えば第３図〜第５図に示す構造を
採用できる。すなわち、変成器１の磁心はＣＯｒｌ，ｃ
Ｏｒ２からなり、それぞれには巻線Ｎ，ｌ，Ｎｌ２が共
通の一次巻線Ｎ１として巻装され、同様に巻線Ｎ２，，
Ｎ２２が共通の二次巻線Ｎ２として巻装される。この点
従来の直流変成器と異なり、ＣＯｒｌとＣＯｒ２におい
て一次、二次間の結合極性は逆極性とされない。両者共
に同一結合極性である。したがつて、二つの磁心を用い
るといつても、巻線は実質的に一対（単一磁心）と変わ
りはない。夫々分割された磁心には検出手段として第３
の巻線Ｎ３ｌ，Ｎ３２が巻装される。第３図はＵ形磁心
（又はＵ形鉄板）とＩ形磁心（又はＩ形鉄板）で磁心を
構成した例で、同図ａは巻線法を示し、ｂは磁心構成を
示す。磁心は部分磁心ＥＯｒｌとＣＯｒ２とをスペーサ
Ｉ，Ｓをはさんで重ね、その隙間Ｗ・Ｓに第３の巻線Ｎ
３ｌ，Ｎ３２が通される。第４図は、三脚磁心を用いた
例で、中脚に一次巻線Ｎ１及びＮ２が巻回され、両側脚
ＣＯｒｌ，ｃＯｒ２に第３の巻線Ｎ３ｌ，Ｎ３２がそれ
ぞれ巻回される。第５図は環状鉄心を用いて第３図と同
様に変成器を構成した例である。

第２図ａに卦いて、以上に示した変成器を用いた回路図
を示す。

検出手段として備えられた第３の巻線Ｎ３ｌ，Ｎ３２は
逆極性直列接続されて高周波発生器ＨＦＧで励磁さねる
。この周波数は後述するオン・オフ切換え周波数よりも
充分に高く、例えば１ＫＨｚ〜１ＭＨｚである。第３の
巻線Ｎ３ｌ，Ｎ３２を逆極性直列接続とするのは発生器
ＨＦＧによつて生ずる磁束変化を一次二次巻線Ｎｌ，Ｎ
２に与えないためである。検出手段として用いた第３の
巻線Ｎ３ｌ，Ｎ３２のインピーダンスは磁心ＣＯｒｌ，
ｃＯｒ２の磁束密度が高いときには低く、磁束密度が低
いときには高い。従つて直列抵抗Ｒｍには、磁心ＣＯｒ
ｌ，ｃＯｒ２の磁束密度に比例した電流Ｉｍが流れて、
これは検波回路ＤＥＭを介して比較器ＣＯＭＰに入力さ
れる。比較器ＣＯＭＰには第１図ｂに示す磁心のＢ−Ｈ
ヒステリシスカてブのＰｌ，Ｐ３点に対応する設定値が
定められており、入力信号がＰ１点に対応する値となる
ときならびにＰ３点に対応する値になるときにパルスを
生ずる。このパルスはフリツプフロツプ回路ＦＦの入力
端に与えられる。フリツプフロツプ回路ＦＦは入力パル
スに対応して反転動作をし、トランジスタＱ１をオン・
オフ制御する。今、第２図回路においてＩ，−０である
ときトランジスタＱ１がオンしたとすると、二次巻線Ｎ
２には、そのインダクタンスと抵抗Ｒ。

で定まる時定数で漸増する電流１。が流れて、磁心の磁
束密度Ｂは高くなつてゆく。それにつれて、第２図ｂに
示すように検出手段として用いた巻線Ｎ３ｌ，Ｎ３２を
流れる電流１ｍは増大して、それによつて定まる電圧は
比較器ＣＯＭＰに設定した値となつて、比較器ＣＯＭＰ
は第２図ｂ＜７）Ｐに示すようにパルスを生ずる。これ
によつてフリツプフロツプ回路ＦＦは反転してトランジ
スタＱ１はオフとなる。従つて二次巻線Ｎ２の電流は漸
減して磁心の磁束密度Ｂも低下する（第２図ＢＯＢ）。
磁心の磁束密度が最低（Ｂｒ：Ｐ３点）となると、比較
器ＣＯＭＰからパルスがでて、フリツプフロツプ回路Ｆ
Ｆは反転してトランジスタＱ１はオンとなる。従つて二
次巻線Ｎ２には概略第２図ｂの電流１０（実線１。Ｓ）
が流れる。次に一次巻線Ｎ１にある値の電流１，が流れ
ていると、それによつて生ずる磁束密度ＢＩｌと二次巻
線に流れる電流によつて生ずる磁束密度ＢＩＯとの和が
Ｂ１（Ｐ１点），Ｂｒ（Ｐ３点）になる時点でフリツプ
フロツプ回路ＦＦは反転動作をし、結局二次電流１。

は第２図ｂの電流（一点鎖線１。ｘ）となり、ＩＯＳ．
！１１．Ｉ０Ｘの差が一次電流１１の値に対応し、その
差の正負が一次電流の方向を示すことになる。第６図は
この発明の他の実施例を示す電気回路図である。図にお
いて、ＡＥＣは第２図ａに示す励振制御器ＡＥＣに相当
し、例えばフリツプフロツプ回路ＦＦの第１状態の信号
ＱによりトランジスタＱ１を導通させ、第２状態の信号
０によりトランジスタＱ２を導通させて、二次巻線の励
磁オン・オフのみならず、双極電流切換を行なうもので
ある。従つてＡＥＣ内の比較器ＣＯＭＰには設定値とし
てＢ１ （Ｐ１点）及びＢ２（Ｐ２点）が与えられてい
る。本例においては変成器は例えば第７図〜第９図に示
す構造のものが用いられる。即ち、一次、二次両巻線を
巻装した磁心ＣＯｒの磁路に小さい穴ｈを明け、これに
検出手段として第３の巻線Ｎ３を通している。第７図ａ
は、環状磁心の磁路の磁束線上に並ぶ２つの小穴を明け
、この小穴を往復導線路として検出巻線Ｎ３を挿入巻回
したものである。又、同図ｂは環状磁心（四角形など他
の任意の形でも良い）の磁路の１個所にその磁路を２分
するような小穴を明け、その小穴を通る導線の向きが互
いに逆になるように検出巻線Ｎ３を８の字形に巻回し、
上記２分された磁路の各々の磁束の差が鎖交するように
したものである。上記Ａ，ｂの磁心はフエライトコアや
打抜鉄板（硅素鋼板）の積層により作ることができる。
又、第８図は短冊形コアの積層により作る例で上記ａと
同様の２つの小穴に検出巻線Ｎ３を巻く。第９図で、三
脚磁心の両倶？気分流に夫々小穴を設け、．上記ｂと同
様に差動磁束鎖交となるように検出巻線Ｎ３を巻いたも
のである。これらの検出巻線Ｎ３とその小穴を複数磁路
の複数個所に分散させてもよい。な｝、第８図に示す例
では、一次二次両巻線を別々の磁脚に巻いた如くに図示
しているが、実際には同一磁脚に巻いた方がリーケージ
インダクタンスが小さく周波数特性が良い。一次、二次
間の高電圧絶縁を目的とする場合は、別脚に巻くのが好
ましい。再度第６図に示す実施例を説明する。検出巻線
Ｎ３に高周波励磁電流をその発生器ＨＦＧから与える。

磁心磁束密度が不飽和域にある時はＮ３のインダクタン
スが大きいので、検出巻線電圧Ｖｍが高く、飽和域に入
いるとインダクタンスが減少して検出巻線電圧Ｖｍが減
少する。図示のように並列コンデンサＣｐを接続し、そ
の静電容量を不飽和域におけるインダクタンスとほぼ共
振するように選ぶと、上記検出電圧Ｖｍの不）飽和域時
の電圧が更に高くなり、飽和域に近づいた時の検出電圧
の低下比率は更に大きくなる。更には又、所定磁束密度
点（磁束密度検出レベルＰｌ，Ｐ２）にける巻線Ｎ３の
インダクタンスと共振するようにコンデンサＣｐを選ぶ
と不飽和域での巻線電圧Ｖｍが低く、所定磁束密度点に
達した時に巻線電圧Ｖｍが上昇する。かくて磁束密度Ｂ
に応動した検出電圧Ｖｍを入力として検波器ＤＥＭを介
して交互励振切り替え制御器ＡＥＣを作動させ、トラン
ジスタＱｌ，Ｑ２を第６図ｂのように交互にオン・オフ
切替して、二次巻線Ｎ２に電流１。を供給する。一次巻
線Ｎ１の電流１１が零のときには、磁心にはバイアス磁
束密度がないから、二次巻線Ｎ２には正方向、負方向共
に同じピークレベルの電流１。が流れる。なぜならば、
切替点Ｐｌ，Ｐ２（第１図ｂ参照）はＩＢｌ目Ｂ２に設
定されているからである。従つて、その時の二次電流１
。は概略第６図ｂに実線で示す関係となり、ピークレベ
ルは±ＩＯＳで、平均値は零である。しかしながら一次
巻線Ｎ１にある電流１１が流れていると、それによつて
磁心にはバイアス磁束密度が存在し、二次電流１。

は一方の方向ではそれを打消すだけの余分な電流だけ高
いレベルとなり、逆の方向ではバイアス磁束密度の分だ
け低いレベルとなつて、第６図ｂの二点鎖線で示す電流
１０となつてその正負ピークレベルＩ。Ｘと−１。Ｘと
は絶対値に卦いて異なり、その差はバイアス磁束を打消
すに必要な電流の２倍となる。従つて、平均値は一次電
流に対応する。また正方向と負方向とを整流器等で弁別
すると、各方向について、第２図の実施例と同様に、一
次電流の値と方向を知ることができる。第２図に示す実
施例のように、二次巻線を単極性電源（＋Ｖｃｃ）で励
振すれば単極性変成器が得られ、第６図の実施例のよう
に双極性電源（＋Ｖｃｃ），（−Ｖｃｃ）で励振すれば
双極性変成器が得られる。

第１０図はこの発明の更に他の実施例を示す回路図であ
る。本例は磁束密度レベルの検出を簡素化したものであ
る。本例においては、変成器は例えば第３図〜第５図に
示した構造のものを用いる他、第１３図、第１４図に示
す構成を採用する。第１３図、第１４図に示す変成器に
おいては磁路を主磁路磁心ＣＯｒｌと補助磁路磁心ＣＯ
ｒ２とに分路し、それぞれの分路磁束の差と鎖交するよ
うに検出巻線Ｎ３又はＮ３ｌ，Ｎ３２を巻く。そして磁
束が通りやすい磁路が主磁路ＣＯｒｌとなり、磁束の通
りにくい磁路が補助磁路となる。これら磁束通路の難易
は磁路長や磁路断面積、磁心材質の差異によつて決定さ
れる。第３図〜第５図の変成器において、寸法及び磁心
材質が全く同一の場合は、一方の磁心ＣＯｒ２の任意の
巻線（例えば検出巻線Ｎ３２）に外部インピーダンスＲ
ｄを設けたり、くま取りコイルを設けて、見かけの励磁
電流を増大させる。あるいは検出巻線の巻数を異ならせ
て、Ｎ３，〉Ｎ３２（検出増巾器ＡＭＰの入力インピー
ダンスが高い時）にしたり、Ｎ３ｌくＮ３２（検出増巾
器入カインビーダンスが低く、電流増幅形になつている
とき）にする。いずれにしても、第１磁路の磁束変化と
第２磁路の磁束変化との差成分に応動する量を取り出す
磁気的回路網ないし電気的回路網を設置する。

そして上記差成分を増幅器（励振回路）へ帰環し、正帰
環結合された方が主磁心。負帰環結合された方が補助磁
心になる。さて、第１０図においては、検出巻線Ｎ３ｌ
が正帰環結合、検出巻線Ｎ３２が負帰環結合になつてい
るので、磁心ＣＯｒｌが主磁心である。

そして、ＣＯｒｌの磁束変化がＣＯｒ２の磁束変化より
も強く帰環量に反映させる組合せとなつている。したが
つて、不飽和域では全体として正帰環となり、トランジ
スタＱ１がオンで正電圧印加時には、Ｎ，ｌの起電力Ｅ
３，がＮ３２の起電力Ｅ３２に勝ち、Ｅ３ｌ〉Ｅ３２で
合成差電圧Ｅ３は零より大となり、トランジスタＱ１の
オンを維持する。しかしＣＯｒｌの磁束変化が容易であ
るから先に飽和レベルに近づく。ついに所定磁束密度レ
ベルに達すると、ＣＯｒ２の磁束変化が打ち勝つように
なり、Ｅ３ｌ≦Ｅ，２即ちＥ３≦０に転いて負帰環とな
る。したがつて、トランジスタＱ１はオフとなり、トラ
ンジスタＱ２がオンに転する。そうすると、磁心磁束は
不飽和零方向に向かうので、再び１ｅ３，１〉Ｉｅ３２
ｌとなり、その極性は負であるからやはりトランジスタ
Ｑ２のオンを維持し、正帰環状態となる。次に磁束密度
が負の所定レベルに達すると、やはり負帰環が勝ち、ト
ランジスタＱ２をオフにしトランジスタＱ１をオンにす
る。そしてそのまま正帰環に転じてこれを維持する。以
上の動作を周期的に繰り返えし、磁心は所定磁束密度レ
ベル内に維持される〇なお第１０図の実施例において、
増幅器ＡＭＰ又は前置増幅部ＰＡに正帰環Ｒｆ（点線図
示）をかけるなどして、いくらかのヒステリシス幅を持
たせることができる。この他、フリツプフロツブ機能素
子を検出電圧Ｅ３（′切り替え制御するなど各種の形態
で実施できる。又、図のように検出巻線Ｎ３ｌ，Ｎ３２
を直列接続して加算関係又は引算関係とする代わりに、
第１１図、第１２図に示すように、並列加算（引算）接
続したり、増幅器入力端子で加算又は引算してもよい。
第１５図はこの発明の更に他の実施例を示す回路図であ
り、第１０図に示す実施例を更に簡素化したものである
。

本例において、励振増幅器ＡＭＰは入力に対してヒステ
リシス幅を持ち例えば第１５図ｂに示すように、正帰環
作用を有する。変成器は第１６図〜第１８図のように構
成され、検出巻線Ｎ３は第１０図に示す実施例の検出巻
線Ｎ３２に対応する磁路に巻回される。主磁束φ１は分
路磁束φ２，φ３に分れる。検出巻線Ｎ３は、磁気抵抗
の大きい分路側に巻かれるか、又は第１５図ａに点線で
示すように磁束変化制動インピーダンスＲｄを接続する
。従つて、常時は主磁束φ１の大部分は分路磁束φ２の
通路を通る。この時に検出磁路に発生する磁束及びその
検出電圧は低い値なので、上記ヒステリシス幅を越える
ことができず、その励振電圧を維持する。次に主磁束φ
１が大きくなつてくると、第一磁気分路の磁束密度が高
くなり、第二磁気分路への分流磁束φ３が増大する。

従つて検出電圧が増大して上記ヒステリシス幅を越え励
振電圧の極性が反転する。以下同様に第二磁気分路の磁
束密度が所定値に増大する毎に励振電圧極性は交互に反
転され前記第２図、第６図及ひ第１０図の実施例と同様
に第１図につき説明した変成器の動作をおこなう。第１
９図はこの発明の更に他の実施例を示す回路図である。

本例においては、検出手段として、磁束密度検出素子、
例えばホール素子、磁気抵抗素子などの磁気感能素子Ｂ
Ｄを用いた。この磁気感能素子はＢＤは、第２０図ａ−
ｃに示すように磁心の一部に装着する。このようにして
おくと、磁心磁束が所定値になると検出感能素子ＢＤへ
の分流磁束が増大し、ヒステリシス付（メモリ機能付）
増幅器ＡＭＰを反転させる。特に第２０図ｃの例では、
常時磁束φ１の通路が磁気飽和してくると、微小ギヤツ
プ（例えばカツトした後接触させた部位）ｇの部分へ磁
束が移る。

これと共に磁気感能素子ＢＤへも磁束が分流ものとする
と、その発振電圧波形Ｖｅはスイツチングモード発振の
場合第２３図ａの（１）のようになる。即ち、正電圧値
Ｅ，と負電圧値Ｅ２のそれぞれの絶対値が等しければ、
それぞれの時間ｔ１とＴ２とは等しい。１Ｅ１１＼ＩＥ
２ｌの場合はそれぞれの絶対値に反比例しＩＥ，Ｉｔｌ
＝ＩＥ２ｌｔ２の関係がある。

いづれにしても上記発振出力電圧Ｖｅに直流分が現われ
ない。そしてこの時（直流偏磁が加わつていない時）の
励振巻線Ｎ２の励磁電流１ｅＸの波形は第２３図ａの（
１１）又は０１Ｄのようになる。

ここに（Ｉｉ）は磁心が角形ヒステリシスループ特性を
持つ場合、（ＩｉＤは比較的線形な通常磁心の場合であ
る。この励磁電流波形は、励振電圧波形と異なり、発振
モード（スイツチング方形波モードか線形正弦波モード
か）によつて、大差を生じない。強いていえば線形正弦
波モードでは高次高調波成分（波形の鋭角性）が少なく
なる。いづれにしてもここで重要なことは、やはり直流
分を含んでいないことである。更にこの時の励振巻線電
圧波形は第２３図ＡＯ（代）のようになる。これは上記
Ｖｅ波形（４）から抵抗降下ＩｅｘＲｅ分を差し引いた
値である。次に磁心ＣＯｒに直流偏磁起磁力成分が加わ
つた場合は、第２３図ｂの如き波形を呈する。即ち、発
振系は磁心磁束が第１レベルから第２レベルまでの間を
往復する形態でしか定常状態を持ち得ない。今、もし第
２２図に示す入力巻線Ｎ１の入力電流１１ｎの矢印極性
に直流偏磁されたものとすると、励振電圧Ｖｅが正であ
るＴ，期間中、上記励振巻線電流１ｅｘは上記直流偏磁
起磁力分だけ少なくてもよい（更に直流偏磁が大きけれ
ば負の値になる）。

（第２３図ｂの（；ｉ）又は０１１）のｔ１期間参照）
従つて抵抗降下１ｅｘＲｅも低くなり（更には負】励振
巻線電圧（磁束変化束度電圧）は高くなる。

しかして、磁束変化速度は上昇し、磁束上昇期間ｔ１は
短かくなる。他方、励振電圧Ｖｅが負であるＴ２期間は
逆効果で励振巻線電圧１ｅｘは直流偏磁分だけ増大する
。

（第２３図ｂの（；ｉ）又は（ＩＩＤ（７）Ｔ２期間参
照）。従つて、抵抗降下１ｅｘＲｅが増大して、励振巻
線電圧（磁束変化束度電圧）は低くなり、磁束下降速度
が低下して、磁束下降時間Ｔ２が長くなる。以上の如き
動作により、励磁電流１ｅｘに直流成分１ｄｃを発生し
、このＩｄｃによる起磁力は直流偏磁起磁力に等しい。
そして、上記直流成分による抵抗降下分１ｄｃＲｅに等
しい直流電圧成分が励振電圧Ｖｅに含まれる。

この直流分抵抗降下は、正電圧印加時ｔ１と負電圧印加
Ｔ２とを差動変化せしめ、上記励振電圧直流分Ｖｅｄｃ
とＩｄｃＲｅとを平衡させる。即ち、ここにＡＴｄｃは
磁心への直流偏磁起磁力でである。（但しＮ４は後述す
る帰還巻線である）。従つて、上記１ｄｃとＡＴｄｃと
の比例関係を利用して変成器として作用する。しかし、
この場合１１ｎＮ１をＡＴｄｃに比べて充分大きくとら
ないと、誤差（励磁起磁力）が大きく、小入力には不向
きである。更に又（厳密には）、上記磁心の磁束の動作
範囲が原点に対して移動し、磁束動作中心点自体が若干
移動する。この動作点移動は磁心自体で上記直流偏磁起
磁力を相殺する抗磁力となるので、Ｉｄｃ＜ＡＴｄｃ／
Ｎ２となり、これが誤差の原因となる。この磁心自己抗
磁力は、硬磁心程大きい事はいうまでもない。この実施
例では上記の如き誤差を極力小さくするために磁気的天
秤法（ゼロメソツド）を用いている。

即ち、第２２図の実施例に訃いて、直流分電流１ｄｃ（
又はそれによる電圧降下Ｖｅｄｃ）を入力とした直流増
幅器ＡＭＰ２を設けこの出力を帰還巻線Ｎ４に与え、入
力電流１１ｎによる偏磁起磁力を相殺する。従つてＡＭ
Ｐ２は常にＩｄｃが零となるように作用し、この増幅度
を充分大きくして｝けば、実際上、微少直流偏磁状態で
作動し、帰還巻線電流１。や負担抵抗Ｒ。電圧Ｖ。ひい
てはＡＭＰ２の出力電圧ら等に入力電流１１ｎと比例し
た出力量を取り出すことができる。し力化て増幅器ＡＭ
ＰｌやＡＭＰ２などは電子的手段で比較的安価に入手で
き且つ小形軽量であるから、簡略且つ小形化される。

又、磁心及び増幅器類は入力アンペアターンＩｉｎＮ，
と出力アンペアターンＩ。Ｎ４とを平衡させる機能を果
すので、小形の磁心にできる。そして磁心を小形化すれ
はより微小入力で作動すると共に、高周波励振に適する
。更に、磁心が小さい程、入力巻線インダクンスも小さ
くし易いので応答速度を早くすることができ、交流検出
も可能となる。第２４図はこの発明のさらに他の一実施
例を示す図で前述のＴ，，ｔ２時間比が変化することを
利用したものである。

即ち、巻線Ｎ３には励振巻線電圧波形第２３図ｂの０Ｖ
）の如く時間比変調された波形が得られる。この時間比
で作動するスイツチングコンパレータＰＡ２及びスイツ
チングモード増幅器Ｑ３，Ｑ４，Ｑｌ，Ｑ２，Ｄｌ，Ｄ
２，Ｌｆ，Ｃｆを使用している。この方式は大きな電力
を扱い易い。従つて入力との絶縁の問題（例えば高電圧
）から磁心を大きくさせるを得ない場合に、その動作電
圧レベルが高くなるので、かかる用途に適する。第２５
図はこの発明のさらに他の実施例を示す図で、同図ａは
分流器ＳＨに通電している主電流Ｉから分流して前述の
変成装置に入力したもので、従来の直流変成装置に比べ
小形化で作り易くなる。同図ｂは、倍率器Ｍ（直列抵抗
分や分圧器）からの出力を前述の装置に入力するもので
、図に訃いてＳＡはサージ吸収器（アレスタなど）であ
る。このようにして第２２図、第２４図、第２５図の実
施例のものは、従来の非絶縁検出測定手段との組み合せ
により、微小入力特性の良好と非絶縁手段の簡便さとを
活用できる。以下の実施例第２７図、第２９図、第３０
図においても増幅器として、スイツチング増幅器（パル
ス幅変調される増幅器）９を用いることができ、磁心の
磁束レベルの移動に応じてその移動を抑制する極性の直
流平均値を持つ電圧（又は電流）を二次巻線Ｎ２（Ｎ２
ｌ？Ｎ２２？Ｎ２３など）／ｓ′供給することにより、
磁心の磁束レベルが不飽和内に引戻するものである。

これにより、磁束レベルの小さな脈動範囲において高い
パルス幅変調周波数でスイツチングさせ得るので、特に
高周波特性が改善されるものである。第２７図のこの発
明の実施例の説明に入いる前に、この実施例の一構成要
素として部分的に用いる直流偏磁応動量検出手段の一例
である磁気変調器について第２６図により説明する。第
２６図はこの磁気変調器を示す回路図で、可飽和リアク
トル５は２つの磁心に夫々入力巻線Ｎｌｌ，Ｎｌ２交流
電源２から励振される。励巻線Ｎ４ｌ，Ｎ４２被変調交
流検出巻線Ｎ３ｌ，Ｎ３２を巻回する。励振巻線Ｎ４ｌ
，Ｎ４２の直列接続極性は、他の巻線と逆である。この
ようにすると、励振巻線Ｎ４，，Ｎ４２による周波数ｆ
の交流磁束で、磁心のパーミアンスは倍周波２ｆ変化す
る。他方、直流偏磁入力巻線Ｎｌｌ，Ｎ，２に電流１，
を通電すると上記パーミアンス変化により倍周波起電力
２ｆを発生する。

この被変調出力を検出巻線Ｎ３ｌ，Ｎ３２で検出し、交
流増幅器６で増幅してのち、復調器７で直流出力。を得
る。復調器７には同期整流が用いられる。この際２ｆ信
号を一度基準周波数Ｆｓ信号で同期整流すると１ｆの被
変調信号になり、二度目のＦｓ同期整流で直流出力。が
得られる。又、他の方法として、もともと２ｆｓの基準
周波数を備え、これを分周して励振周波数Ｆｓを生成す
ると共に上記２ｆｓで被変調２ｆ信号を同期整流する方
法がある。このようにして直流偏磁起磁力を磁気変復調
方式で検出することができる。

第２７図ａはこの発明のさらに他の実施例ｋ示す図で、
上記磁気変調式検出法を利用したものである。

同図において磁心ＣＯｒｌ，ｃＯｒ２及びーピの巻線Ｎ
ｌｌ？Ｎｌ２！Ｎ３ｌ）Ｎ３２ツＮ４ｌ９Ｎ４２交流増
幅器６、復調器７、励振電源２は上記第２６図と同じで
ある。更に第３の磁心ＣＯｒ３を設け一次入力巻線Ｎｌ
３は上記入力巻線Ｎｌｌ，Ｎｌ２と直列接続（同一電流
入力）される。更に、二次出力巻線Ｎ２３は上記磁心Ｃ
Ｏｒｌ，ｃＯｒ２にも追加巻回されたＮ２ｌ，Ｎ２２と
共に直列接続する。ここに各巻線巻数には次の関係を持
たせる。フ 勿論、ＣＯｒｌ，ｃＯｒ２については同一仕様である。

ここで、ＣＯｒｌ，ｃＯｒ２は直流偏磁検出用補助磁心
で、ＣＯｒ３が中間周波交流から高周波域にかけて変流
作用を行う主磁心である。これらの変流作用の分担関係
については一般化した第２７図ｂ及び動作説明図第２８
図により後述する。今、Ｎｌ，＝Ｎ，２＝Ｎｌ３とする
と、第３図のように一次巻線Ｎｌｌ〜Ｎｌ３及び二次巻
線Ｎ２，〜Ｎ２３は夫々共通巻線Ｎｌ，Ｎ２とすること
ができる。

他方、直流偏磁検出出力Ｄｃ（復調器７の出力）は直流
増幅器９で増幅され直流電圧Ｅｄｃを発生する。この直
流出力電圧Ｅｄｃは、二次巻線Ｎ２（Ｎ２ｌ〜Ｎ２３）
と負担インピーダンスＲ。とからなる二次閉ループに直
列に加算介挿する。上記第３磁心とその巻線は次の役割
りがある。

もし、第３磁心がなければ、二次巻線Ｎ２ｌとＮ２２と
負担インピーダンスＲ。と直流増幅器出力端子間インピ
ーダンスとで低インピーダンス閉ループが形成される。
他方、上記｛Ｎ２ｌ，Ｎ２２｝と同極性接続された検出
巻線｛Ｎ３ｌ，Ｎ３２｝があり、この検出電圧（電流）
が上記二次低インピーダンス閉ループのために減少する
（被変調電流出力が分流する）。又、上記直流増幅器９
の出力電圧リツプル（交流成分）が上記｛Ｎ２，，Ｎ２
，｝を介して｛Ｎ３ｌ，Ｎ３２｝へ逆伝送される。かか
る相互千渉を除去するために、第３磁心とその巻線があ
る。上記説明から被変調交流出力２ｆ成分電圧は、磁心
ＣＯｒ３の二次巻線Ｎ２３で吸収される。逆に磁心ＣＯ
ｒ３に巻線Ｎ′！を設ければ、｛Ｎ３ｌ，Ｎ３２｝に代
わる検出巻線として利用できる。そして、上記二次巻線
閉路に対応して一次二次間の結合（等アンペアターン相
殺変成器機能）を確保するために一次巻線Ｎ，ｌ，Ｎｌ
２に関してもＮｌ３を直列挿入している。前述はＣＯｒ
３を補助磁心として見た観点である。

更に又、前述ＣＯｒ３を主磁心として見れば、Ｎ，３，
Ｎ２３を持つ主変流器を備え、この一次二次間の等アン
ペアターン則が失なわれる時（即ち磁心ＣＯｒ３の磁束
密度が大きくなつてきた時）Ｎｌ３ｌｌ＼Ｎ２３ｌＯと
なるから、この偏磁関係をＣＯｒｌ及びＣＯｒ２とその
巻線などによる磁気変調器部８，６，７で検出し、これ
を増幅器９で検出して変調器磁心ＣＯｒｌ，ｃＯｒ２自
身の巻線Ｎ２ｌ，Ｎ２２及び主変流器二次巻線Ｎ２３に
与え、上記偏磁関係Ｎ，３ｌ，＼Ｎ２３ｌＯを帰還修正
し、もつてＮｌ３ｌ，＝Ｎ２３ｌＯの関係を維持せしめ
たものである。前述後者の観点を要約すると、磁心ＣＯ
ｒｌ〜３に対して巻かれた一次巻線Ｎ１及び二次巻線Ｎ
２を有する変成器において（一次二次間の関係について
は全直列接続なので磁路として三つの磁路ＣＯｒｌ〜Ｃ
Ｏｒ３を並列に持つに等しく、つまるところ３つ合せて
１つとみな夕得る）その一次二次間の起磁力大小関係Ｎ
ｌｌｌ＝Ｎ２ｌＯ、即ち磁心に〈加わつている励磁起磁
力Ｎｌｌ，−Ｎ２ｌＯ＝ＡＴεを検知して介挿直流電圧
Ｅｄｃを制御するものであるｏ以上、第２７図ａの説明
から理解されるように、ＣＯｒｌ，ｃＯｒ２，交流電源
２，交流増幅器６，復調器７からなる磁気変調器回路は
偏磁（又は偏磁分起磁力）の検出器として作用しており
、増幅器９は上記検出出力に応答して介挿直流電圧（直
流〜中間周波数交流）Ｅｄｃを与える機能を持つ。

従つて、第２７図ａの実施例につき要約して原理を示す
と第２７図ｂのように表わすことができる。同図におい
て、直流分一次電流に対しては、起磁力偏差修正帰還制
御ループが作動して、等アンペア則を成立させる。上記
帰還制御ループが間に合わない程度の交流周波数ｆ１以
上の交流成分に対しては磁心磁束変化起電力自体によつ
て等アンペア則二次電流が流れる。即ち、通常交流変流
作用で直接伝送する。これらの関係を周波数特性曲線で
表現すると第２８図に示すようになる。

同図において、横軸は一次入力周波数Ｆｉｎである。偏
磁起磁力ＡＴε＝Ｎｌｌｌ−Ｎ２ｌＯの代りに、磁心磁
束φ（ＣＯｒｌ〜３の合計）を取り、このφの変分△φ
に対する偏磁量検知増幅出力Ｅｄｃの変分△Ｅｄｃの変
分△Ｅｄｃとの比、これを検知伝達ゲインＧとするとで
表わされる。

この値は周波数Ｆｉｎに対して第２８図曲線Ｇのごとく
、折点周波数Ｆ。を越えると増幅器や復調器の追従性や
励振周波数ｆのために追従限界を生じるので、急激にゲ
インＧが低下する。従つて、この偏磁検出帰還制御系の
みであ′れば、磁心磁束の振巾△φは第２８図曲線Δφ
１のように折点周波数Ｆ。

以上で急増し、その磁束振巾△φ′１が飽和磁束密度φ
ｓに達す点Ｆ，が使用限界周波数である。他方、上記偏
磁検出帰還制御系がオープンで全く作用していない（Ｅ
ｄｃ＝０）場合は通常交流変流器として作用するから、
負担インピーダンスＲＯが抵抗であるものとすると、磁
心磁束振巾は入力周波数Ｆｌｎに反比例し、第２８図曲
線ΔＧのようになり、飽和磁束φｓに達する周波数Ｆ２
以下では使用できない。

この実施例においては、偏磁検出制御系の磁気飽和上限
周波数ｆ１よりも交流変流器作用磁気飽和下限周波数Ｆ
２を低くすることができる。

（ｆ１〉Ｆ２）。ｆ１〉ＦＯ＞Ｆ２の関係にされた第２
８図の例では、両者総合作用により、曲線△φ１と曲線
△φ（との交叉点（クロスオーバ）周波数Ｆｃ近傍で総
合作用磁束振巾最大となる。この総合作用時の磁心磁束
振巾△φを第２８図曲線△φに示す。このようにして、
磁心が飽和しないので、その磁心励磁起磁力ＡＴεを無
視すると、直流から高周波交流に至るまで、全周波数域
で等アンペアターン則が成立する。

そして高周波限界は二次巻線Ｎ２（Ｎ２，，Ｎ２２，Ｎ
２３）のリーケージインダクタンスで決まる極めて高い
周波数（１００ＫＨｚ〜１０ＭＨｚ）にまで達すること
ができる。更に又、Ｆ２《ｆ１とすることにより、磁束
振幅△φＭＡＸを飽和磁束φｓよりも小さくすることが
できるので、励振分誤差が小さくなり、同質磁心材料に
訃ける精度を向上することができる。

第２９図ａはこの発明の更に他の実施例を示す回路図で
ある。同図における磁心及び巻線は、・第２９図ｂのよ
うな概念構造を有する。即ち、通常交流変成器装置と同
様の磁心と一次二次両巻線Ｎｌ，Ｎ２を備える。更に磁
心の一部主磁路ＣＯｒ３に対して磁気分路ＣＯ／及び小
窓詐設ける。この磁気分路ＣＯｒ′は例えば主磁路積圧
Ｘに対比し′て、それより小さい積圧ｘ（ｘ＞ｘ）に関
して設けるだけでよい。

即ち、主磁路ＣＯＲ（第２７図ａのＣＯｒｌ，ｃＯｒ２
，ｃＯｒ３の３つの和に相当）の断面積よりも小さい断
面積の磁気分路ＣＯｒ′でよＶｂ磁気分路ＣＯｒ′は更
に小穴ｗ″を２ケ設け、これに励振巻線Ｎ４を巻装する
（第２９図ｂ）。

又は磁気分路ＣＯｒ′に小穴ｗ″を１ケ設け、これによ
つて分路された小磁気分路ＣＯｒｌ，ｃＯｒ２の両脚に
差動磁束鎖交するように励振巻線Ｎ４を巻く（第２９図
ｃ）。前者第２９図ｂは、磁気分路ＣＯ／に対して２つ
の小穴ｗ″が直交磁路を形成し励振巻線Ｎ４は直交励振
を行なう。後者第２９図ｃは前述第２７図ａの巻線Ｎ４
ｌとＮ４２との逆極性直列接続励振巻線に相当する。他
方、検出巻線Ｎ３又はＮ３′（Ｎ３ｌ，Ｎ３２に相当）
は小窓Ｗによつて分路された磁気分路ＣＯｒ′又は主分
路ＣＯｒ３の夫々いづれかに巻く。

このようにして、一次巻線起磁力と二次巻線起磁力とに
差（偏磁）を生じ、主磁束φを生ずると、これがＣＯｒ
３及び磁気分路ＣＯｒ′に分流される。しかるにＣＯｌ
磁路は励振巻線Ｎ４から与えられる励振電流（又は励磁
磁束）による磁気飽和現象のために増分パーミアンスが
上記励振周波数のｎ倍の周波数で変化をしているので、
ＣＯｒ′への分路磁束が上記ｎ倍周波数をキヤリア周波
数とする振幅変調を受け、これを検出巻線Ｎ３で検出で
きる。ここで、磁束密度に対する増分インダクタンスの
変化が偶関数になるので、全波励振ではｎ＝２、半波励
振ではｎ＝１となる。又、これと逆極性で主分路ＣＯｒ
３への分路磁束も変調を受けるので、これを検出巻線Ｎ
３′でも検出できる。さて、第２９図ａに卦いて、上記
の如き磁心及ひ巻線に対して、励振巻線Ｎ４は中間タツ
プを有し、直流電源１４３とトランジスタ（増幅素子）
１４１とダイオード１４２と励振直列抵抗１３と正帰還
抵抗１４４とで自己発振回路２を構成し、もつて励振電
源２を実現している。この例では、半波増幅素子（シン
グル増幅器）であるので、半波（直流パルス、１方向）
励振される。この結果′Ｎ３，Ｎ３から同一周波数の被
変調信号が得られ、同期整流（復調）のための同期信号
は巻線Ｎ４や増幅素子１４１の各種変動電位点から取り
出す事ができる。

かくて、前述第２７図ａと同様に直流分入力に対しては
、帰還制御系が作動し、交流分入力に対しては交流変成
器作用で、夫々等アンペアターン則の成立した二次出力
電流を発生する。

第３０図ａはこの発明のさらに他の一実施例を示す図で
、直流偏磁量を、磁気発振器回路で検出した例である。

同図において、磁心及び巻線は第３０図ｂ又はｃのよう
な概念構造を有する。一次巻線Ｎ１（Ｎｌｌ，Ｎｌ３相
当）及び二次巻線Ｎ２（Ｎ２ｌ，Ｎ２３相当）を巻き回
した磁心ＣＯＲは二つの磁気分路ＣＯｒｌ，ｃＯｒ３を
有し、励振巻線Ｎ４ｌ及び自己発振用帰還巻線Ｎ４／は
ＣＯｒｌに巻かれている。第３０図ａに訃いて、増幅素
子１０により励磁される励振巻線Ｎ４ｌ，これと結合を
もつ正帰巻線′Ｎ４ｌの起電力を増幅素子１０へ正帰還
する帰還素子１１を有し、前述第２９図ａの励振回路２
と同様の磁気発振回路を形成している。

磁気発振回路２は、磁気分路ＣＯｒｌが所定磁束レベル
に達する毎に、励振電圧を正負に切り換える。又は励振
電圧を０Ｎ−０ＦＦする。このようにしてＣＯｒｌの磁
束は所定磁束レベル間を往復（上昇下降）する。この発
振動作において、磁気分路ＣＯｒｌに直流偏磁が加わる
と、その直流偏磁を相殺すべく直流分電流１ｄｃが流れ
る。換言すれば、その直流偏磁分だけ励振励磁電流が増
減する。もし、直流偏磁が図示一次入力電流１１の向き
であれば、磁束上昇中（Ｎ４ｌ電圧はドツト印側が正）
にＮ４ｌに与えるべき励磁電流値が減少（ ′マークか
らの流入を正とした時）し、この直流偏磁による変分に
着目するとこの変分電流の向きは図示１ｄｃの矢印方向
である。他方、磁束下降中（Ｎ４ｌ電圧はドツト印側が
負）にＮ４ｌに与えるべき励磁電流値が増加し、この直
流偏磁による変分電流の向きはやはり図示１ｄｃの矢印
方向である。即ち、直流偏磁量に応動して、その偏磁起
磁力を相殺する方向に励振巻線Ｎ４，に流れる励磁電流
に直流分が現われる。従つて、前記励磁電流の直流分１
ｄｃを検知して直流増幅器９（比例増幅器一次遅れ増幅
器、積分形増幅器など）で増幅し、この出力電圧Ｅｄｃ
を二次巻線ループに介挿すれば、Ｉ，による偏磁を打ち
消す極性の直流分を含む出力電流１。を流すことができ
る。しかして、前述実施例と同様に磁気分路ＣＯｒｌひ
いてはＣＯｒ２更には全磁心ＣＯＲに加わる直流ないし
低周波交流偏磁を相殺するように作用する。高周波交流
入力成分に対しては、通常交流変成器と同様に作用する
。第３０図の実施例の偏磁検出はＮ４，直流分電流１ｄ
ｃが一次入力電流と二次電流１，とによる起磁力偏差に
対して、瞬時的に応答する（ＣＯｒｌを飽和させないで
使用しているから、等アンペアターン則が成立しており
、通常変流器作用で即応１ｄｃを発生する）ので、帰還
制御系による上限周波数ｆ１や折点周波数Ｆ。を高くで
きる。従つてこれと相殺して交流変流器作用下限周波数
Ｆ２を高くとることができ、所要磁心を小さくすること
ができる。又、逆に同一磁心ならば、磁束密度振巾を下
げて、励磁分誤差を小さくすることができる。あるいは
又、フエライトコアなどの低磁束密度磁心を用いて、高
周波特性を向上できる。以上の第２７図、第２９図、第
３０図の実施例を要約すると、第３１図に示す構成を有
し、磁心ＣＯＲに巻装した一次巻線Ｎ１、二次巻線Ｎ２
を備えた電流変成器において、磁心ＣＯＲの偏磁起磁力
（合成励磁起磁力）ＡＴε又は磁束密度Ｂを検知する検
出手段１００を設け、さらに上記検知出力に応動して二
次巻線閉ループ中に介挿電圧Ｅｄｃを与える直流増幅器
９を設けて成り少なくとも一次入力の直流分に対応する
二次電流を上記直流増幅器９から給電すると共に、一次
入力の交流分（相対的高周波成分）に対しては通常交流
変流器と同様に磁心磁束変化起電力自体で給電するもの
である。

又、第３１図ｂに示すように、低周波〜直流分二次巻線
第１ループＮ２ａ−ＲＯａ−９と高周波分二次巻線第２
ループＮ２ｂ−ＲＯｂとに分離して夫々のループ電流１
。１とＩ。

２とを別途合成代数加算（係数を含む）する方法をとる
こともできる。

この場合は第１ループのルーブインピーダンスは高くて
もよいので、直流増幅器を作り易く、高周波特性が改善
される。又、第３１図ａの点線図示のようにコンデンサ
９０を二次巻線Ｎ２と負担インピーダンスＲ。との直列
部に対して並列に接“続することにより、Ｎ２−ＲＯ−
９０なる高周波ループが形成され、高周波特性が改善さ
れる。以上の種々の実施例をもとにした説明から理解さ
れるように、この発明によれば、変成器磁心の磁束レベ
ルに応動する検出手段と、この出力に応動して変成器に
励振電圧あるいは電流を印加する励振手段を設けること
により、常に上記磁心を所定磁束レベル内で作動させる
ことができる。従つて常に等アンペアターンの法則が充
分実用的に成立する。ひいては任意の電流に対して常に
瞬時比例特性を有する広帯域変流器が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは、本発明の原理を説明するための回路図、第
１図ｂは、磁心のヒステリシスカーブを示すグラフであ
る。 第２図ａはこの発明の一実施例を示す回路図で、第２図
ｂはその各部電圧、電流波形を示す。第３図、第４図及
び第５図は、第２図ａの実施例に用いる変成器の構成を
示す針視図である。第６図ａはこの発明の他の実施例を
示す回路図で、第６図ｂはその各部電圧、電流波形を示
す。第７図、第８図及び第９図は、第６図ａの実施例に
用いる変成器の構成を示す斜視図である。第１０図はこ
の発明の更に他の実施例を示す回路図であり、第１１図
及び第１２図はその変形部を示す回路図である。第１３
図及び第１４図は第１０図に示す実施例に用いる変成器
の平面図である。第１５図はこの発明の更に他の実施例
を示す回路図である。第１６図、第１７図及び第１８図
は第１５図の実施例に用いる変成器の平面図である。第
１９図及び第２１図はこの発明の更に他の実施例を示す
回路図であり、第２０図はそれらの実施例に用いる変成
器の平面図、斜視図等である。第２２図、第２４図、第
２５図はそれぞれこの発明のさらに他の実施例を示す回
路図である。第２３図は第２２図の各部の動作電流、電
圧波形図である。第２６図は第２７図の一部を示す回路
図である。第２７図はこの発明のさらに他の実施例を示
す回路図である。第２８図は第２７図の説明図である。
第２９図ａ、第３０図ａはこの発明の更に他の実施例を
示す回路図である。第２９図Ｂ，ｃ第３０図Ｂ，ｃはそ
れぞれ第２９図ａ、第３０図ａの一部の構成を示す図で
ある。第３１図Ａ，ｂはこの発明の第２７図、第２９図
、第３０図の実施例の原理を示す回路図である。１・・
・変成器本体、２・・・励振電源、３・・・検出手段、
Ｎ１・・・一次巻線、Ｎ２・・・二次巻線、ＣＯｒ・・
・磁心、ＣＯｒｌ，ｃＯｒ２・・・分路磁心、ＨＦＧ・
・・高周波発生器、ＤＥＭ・・・検波回路、ＣＯＭＰ・
・・比較器、ＦＦ・・・フリツプフロツプ回路、Ｑ，，
Ｑ２・・・トランジスタ、Ｄｌ，Ｄ２・・・ダイオード
、ＡＥＣ・・・励振制御器、Ｎ３・・・検出巻線、Ｗ−
Ｓ・・・隙間、Ｉ−Ｓ・・・スペーサ、ｈ・・・小孔、
ＡＰＭ・・・増幅器、ＰＡ・・・前段増幅部、ＢＤ・・
・磁束感能素子、ｇ・・・ギヤツプ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一次入力電流を通電する一次導線と二次出力電流を
   通電する二次導線とそれらを巻回した磁心及びこの磁心
   の少なくとも一部の磁束レベルを検出する検出手段を有
   する変成器本体、並びに上記検出手段の出力に応動して
   上記二次導線に励振電圧又は電流を印加する励振手段及
   び、上記二次出力電流又はこの比例応答量を導出する出
   力手段を備え、上記検出手段による磁束レベルの検出出
   力とこれに応動する上記励振手段の動作とにより上記磁
   心の磁束を不飽和域に維持することを特徴とする変成装
   置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の変成装置において上記
   励振手段は上記検出手段で検出された上記磁心の磁束レ
   ベルに応動して、上記二次導線に印加する上記励振電圧
   又は電流を断続制御するようにしたことを特徴とする変
   成装置。