(57)【要約】【課題】導体に流れている直流電流を検出するための測定用の励起信号が、導体に影響を与えることがない直流電流センサー及び電流検出装置を実現する。【解決手段】並列接続された第１の磁気コアに第１の励磁用コイルを巻回し、第１の磁気コアより磁気飽和点が高い第２の磁気コアに第２の励磁用コイルを巻回した構成にして直流電流が流れている導体を内通し、２つの励磁用コイルを交流の励磁信号で励磁駆動して、導体に、互いに逆位相の第１の交流電圧と、第２の交流電圧とを誘起させて打ち消し、導体中を流れる直流電流Ｉを検出するようにした。【選択図】図１
2007316042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各種のコイルを巻回した磁気コアを備え、該磁気コアに直流電流が流れている導体を内通させ、励磁用のコイルを交流の励磁信号にて励磁駆動して得られる出力信号に基づいて、前記直流電流を検出する直流電流センサーであって、
第１の磁気コアと、
該第１の磁気コアに巻回した第１の励磁用コイルと、
前記第１の磁気コアの磁気飽和点より高い第２の磁気コアと、
該第２の磁気コアに巻回した第２の励磁用コイルとを備え、
前記第１の励磁用コイルと、前記第２の励磁用コイルとを並列接続し、前記第１の励磁用コイルの励磁によって前記導体に誘起される第１の交流電圧と、前記第２の励磁用コイルの励磁によって前記導体に誘起される第２の交流電圧との位相が、互いに逆位相であることを特徴とする直流電流センサー。
【請求項２】
各種のコイルを巻回した磁気コアを備え、該磁気コアに直流電流が流れている導体を内通させ、励磁用のコイルを交流の励磁信号にて励磁駆動して得られる出力信号に基づいて、前記直流電流を検出する直流電流センサーであって、
第１の磁気コアと、
該第１の磁気コアに巻回した帰還用コイルと、
前記第１の磁気コアに巻回した第１の励磁用コイルと、
第２の磁気コアと、
該第２の磁気コアに巻回した第２の励磁用コイルとを備え、
前記第１の励磁用コイルと、前記第２の励磁用コイルとを並列接続し、前記導体を、前記第１の励磁用コイルの巻数と、前記第２の励磁用コイルの巻数とに基づいた巻数比で前記第１の磁気コア又は前記第２の磁気コアに巻回し、前記第１の励磁用コイルの励磁によって前記導体に誘起される第１の交流電圧と、前記第２の励磁用コイルの励磁によって前記導体に誘起される第２の交流電圧との位相が、互いに逆位相であることを特徴とする直流電流センサー。
【請求項３】
前記第１の励磁用コイルは前記第１の磁気コアが磁気飽和し、前記第２の励磁用コイルは前記第２の磁気コアが磁気飽和しない前記励磁信号で励磁駆動されることを特徴とする請求項１又は２に記載の直流電流センサー。
【請求項４】
前記第１の励磁用コイルと、前記第２の励磁用コイルとは、同一レベルの前記励磁信号で励磁駆動されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の直流電流センサー。
【請求項５】
前記第１の励磁用コイルと、前記第２の励磁用コイルとは信号レベル調整手段を介して接続されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の直流電流センサー。
【請求項６】
前記第１の励磁用コイルと、前記第２の励磁用コイルとの巻数比が異なることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の直流電流センサー。
【請求項７】
前記第１の励磁用コイルと、前記第２の励磁用コイルとは信号減衰手段を介して接続されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の直流電流センサー。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の直流電流センサーと、前記第１の励磁用コイル及び第２の励磁用コイルを励磁駆動する励磁信号を出力する信号発生手段とを備え、前記直流電流センサーと、前記信号発生手段との間に、前記励磁信号の電流レベルを一定以下にする励磁信号減衰手段を設けたことを特徴とする直流電流検出装置。
【請求項９】
前記励磁信号の高調波成分を除去する高調波除去手段を設けたことを特徴とする請求項８に記載の直流電流検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、導体を流れる直流電流を検出する直流電流センサー及び直流電流検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  各種ある直流電流センサーにおいて、直流電流を検出するのに適したフラックス・ゲート型の直流電流センサーが知られている。このような直流電流センサーは、例えば、実開昭５９−９２５３２号公報に開示されているように、環状素子に巻回した１次励磁巻線及び２次検出巻線で構成された磁気検知素子に、被検出電流が流れる導体を内通させている。環状素子の構成材料である軟質磁性体は磁場が小さい範囲では磁場の大きさＨと磁束密度Ｂとが略直線的な関係にあるが、磁場の大きさが所定以上になると磁場の値によらず磁束密度は略一定、即ち磁気飽和の状態となる。【０００３】  このような構成において、周波数ｆの励磁信号を１次励磁巻線に印可し、環状素子が十分磁気飽和するように励磁する。ここで、導体に直流電流が流れると、この電流による磁界が１次励磁巻線による環状素子中の交番磁界と重畳し見かけ上環状素子のＢ−Ｈ曲線が点対称からずれ、２次検出巻線からは導体に流れる直流電流の大きさに比例した励磁周波数ｆの２次高調波信号を出力する。この２次高調波信号をもとに、所定の信号処理をして導体に流れている直流電流を求めている。
【特許文献１】実開昭５９−９２５３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  ところが、環状素子に内通した等価的に巻数が１の上記導体と、環状素子にＮ巻回した１次励磁巻線とによる巻数比が１対Ｎのトランスが構築される。これにより、導体には１次励磁巻線に印可される励磁信号の１／Ｎの励磁信号が導体に誘起され、被測定対象である導体が電子回路等の直流電源線路や直流電流信号線路である場合には、その励磁信号の影響によって回路動作が不安定になってしまう問題がある。【０００５】  本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、導体に流れている直流電流を検出するための測定用の励磁信号が、導体に影響を与えることがない直流電流センサー及び直流電流検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  本発明の直流電流センサーは、各種のコイルを巻回した磁気コアを備え、磁気コアに直流電流が流れている導体を内通させ、励磁用のコイルを交流の励磁信号にて励磁駆動して得られる出力信号に基づいて、直流電流を検出する直流電流センサーであって、第１の磁気コアと、第１の磁気コアの磁気飽和点より高い第２の磁気コアと、第１の磁気コアと、第２の磁気コアとにそれぞれ巻回した第１の励磁用コイルと、第２の励磁用コイルとを備え、第１の励磁用コイルと、第２の励磁用コイルとを並列接続し、第１の励磁用コイルの励磁によって導体に誘起される第１の交流電圧と、第２の励磁用コイルの励磁によって導体に誘起される第２の交流電圧との位相が、互いに逆位相であることを特徴とする。【０００７】  また、各種のコイルを巻回した磁気コアを備え、磁気コアに直流電流が流れている導体を内通させ、励磁用のコイルを交流の励磁信号にて励磁駆動して得られる出力信号に基づいて、前記直流電流を検出する直流電流センサーであって、第１の磁気コアと、第１の磁気コアに巻回した帰還用コイルと、第１の磁気コアに巻回した第１の励磁用コイルと、第２の磁気コアと、第２の磁気コアに巻回した第２の励磁用コイルとを備え、第１の励磁用コイルと、第２の励磁用コイルとを並列接続し、導体を、第１の励磁用コイルの巻数と、第２の励磁用コイルの巻数とに基づいた巻数比で第１の磁気コア又は第２の磁気コアに巻回し、第１の励磁用コイルの励磁によって導体に誘起される第１の交流電圧と、第２の励磁用コイルの励磁によって前記導体に誘起される第２の交流電圧との位相が、互いに逆位相であることを特徴とする。【０００８】  また、第１の励磁用コイルは第１の磁気コアが磁気飽和し、第２の励磁用コイルは第２の磁気コアが磁気飽和しない励磁信号で励磁駆動されることを特徴とする。【０００９】  また、第１の励磁用コイルと、第２の励磁用コイルとは、同一レベルの励磁信号で励磁駆動されることを特徴とする。【００１０】  また、第１の励磁用コイルと、第２の励磁用コイルとは信号レベル調整手段を介して接続されていることを特徴とする。【００１１】  また、第１の励磁用コイルと、第２の励磁用コイルとの巻数比が異なることを特徴とする。【００１２】  また、第１の励磁用コイルと、第２の励磁用コイルとは信号減衰手段を介して接続されていることを特徴とする。【００１３】  また、直流電流検出装置は、直流電流センサーと、第１の励磁用コイル及び第２の励磁用コイルを励磁駆動する励磁信号を出力する信号発生手段とを備え、直流電流センサーと、信号発生手段との間に、励磁信号の電流レベルを一定以下にする励磁信号減衰手段を設けたことを特徴とする。【００１４】  また、直流電流検出装置は、励磁信号の高調波成分を除去する高調波除去手段を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】  本発明に係る直流電流センサー及び直流電流検出装置では、並列接続された第１の磁気コアに第１の励磁用コイルを巻回し、第１の磁気コアより磁気飽和点が高い第２の磁気コアに第２の励磁用コイルを巻回した構成にして直流電流が流れている導体を内通し、２つの励磁用コイルを交流の励磁信号で励磁駆動させ、導体に互いに逆位相の第１の交流電圧と、第２の交流電圧とを誘起して打ち消すようにしたので、励磁信号が導体に影響を与えることなく直流電流を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】  本実施の形態では、第１の磁気コア及び第１の磁気コアより磁気飽和点が高い第２の磁気コアに、それぞれに巻回した並列接続の第１の励磁用コイルと、第２の励磁用コイルとの励磁によって、直流電流が流れている導体に、位相が互いに逆位相の第１の交流電圧と、第２の交流電圧とを誘起させて打ち消し、電流検出をするようにした。
【実施例】
【００１７】  以下、発明の実施例の詳細について説明する。図１に、本発明の直流電流センサーが適用される直流電流検出装置の一例を示す。図に示すように、直流電流検出装置１は、信号発生部２と、直流電流センサー４と、信号処理部５とを備えている。【００１８】  信号発生部２は、交流信号発生源３と、励磁信号減衰手段としての抵抗Ｒ０とを備えており、交流信号発生源３は励磁信号である交流方形波の電圧信号（以下、励磁信号という）ｖｇを出力する。抵抗Ｒ０は、励磁信号ｖｇの立ち上がりと立ち下がり時に発生するスパイク状のパルス信号を抑圧すると共に、励磁電流レベルを一定以下に制限する役目を担っている。なお、本実施例では励磁信号減衰手段は、一つの抵抗器で構成してあるが、これに限らず、アッテネータであっても良い。【００１９】  直流電流センサー４は、第１の磁気コア６ａと、第２の磁気コア８ａと、第１の励磁用コイル（以下、励磁用コイルという）Ｌ０と、帰還用コイルＬ１と、信号検出用コイルＬ１ａと、第２の励磁用コイル（以下、励磁打消用コイルという）Ｌ２とを備えている。【００２０】  第１の磁気コア６ａには、巻数がＮ０の励磁用コイルＬ０と、巻数がＮ１の帰還用コイルＬ１、巻数がＮ３の信号検出用コイルＬ１ａとがそれぞれ巻回してある。また、第２の磁気コア８ａには、巻数がＮ２の励磁打消用コイルＬ２が巻回してある。【００２１】  第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０と、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２とは並列接続されており、交流信号発生源３からの励磁信号ｖｇが共通して印可される。【００２２】  第１の磁気コア６ａと、第２の磁気コア８ａは同一形状であり、２つの磁気コア６ａ、８ａの各空隙部に直流電流Ｉが流れている導体１０を内通させてある。なお、第１の磁気コア６ａと、第２の磁気コア８ａとは、必ずしも同一形状である必要はなく、第２の磁気コア８ａの磁気飽和点が第１の磁気コア６ａより高い相関を維持していれば、どちらか一方の形状が大きくても構わない。【００２３】  第２の磁気コア８ａは、磁気飽和点が第１の磁気コア６ａより高い材質で形成されている。本実施例では、並列接続された励磁用コイルＬ０と、励磁打消用コイルＬ２とに、第１の磁気コア６ａが磁気飽和する励磁信号ｖｇを同時に印可しても、第２の磁気コア８ａは磁気飽和が起こらないようになっている。【００２４】  これにより、等価的に巻数が１の導体１０と、第１の磁気コア６ａに巻回した励磁用コイルＬ０と、第２の磁気コア８ａに巻回した励磁打消用コイルＬ２とによるトランスがそれぞれ構築される。【００２５】  また、第２の磁気コア８ａの材質としては、第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０によって導体１０に誘起される後述する交流電圧ｖ１をもとに、ｖ１／ωＬ（但し、ω＝２πｆ、Ｌは励磁打消用コイルＬ２の自己インダクタンス）で算出される電流値以上の電流信号ｉ０でないと磁気飽和しない特性を有している物が選択される。【００２６】  即ち、電流センサー４の第１の磁気コア６ａは磁気飽和し、第２の磁気コア８ａは磁気飽和しない信号レベルの励磁信号ｖｇが、励磁用コイルＬ０と、励磁打消用コイルＬ２とに印可される。【００２７】  第１の磁気コア６ａの励磁用コイル��０の巻数（Ｎ０）と、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２の巻数（Ｎ２）とは同じ巻数（Ｎ０＝Ｎ２）にしてあり、共に同じ方向にそれぞれ巻回してある。【００２８】  これにより、導体１０には第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０と、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２との励磁によって、振幅が同じで且つ位相が互いに逆位相の２つの交流電圧ｖ１、ｖ２をそれぞれ誘起させるようにしてある。【００２９】  また、第１の磁気コア６ａの信号検出用コイルＬ１ａの巻数は、電圧信号ｖＬ１ａが印可される信号処理部５の定格入力を超過しないように設定される。なお、上記各コイルの巻数及び相互間の巻数比は固定されるものではなく、測定対象の直流電流Ｉの大きさや、検出感度に応じて変更しても構わない。【００３０】  第１の磁気コア６ａの帰還用コイルＬ１の入力端は、信号処理部５の出力端側と接続され、出力端は接地されている。信号検出用コイルＬ１ａの入力端は接地され、出力端は信号処理部５の入力端側と接続されている。これにより、信号検出用コイルＬ１ａによって検出される電圧信号ｖＬ１ａは、そのまま信号処理部５の入力端に印可される。【００３１】  更に、第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０の出力端と、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２の出力端とは共通接続され、コンデンサＣ０を介して接地されている。【００３２】  コンデンサＣ０は、上記励磁用コイルＬ０の出力信号ｉ１と、励磁打消用コイルＬ２の出力信号ｉ２とが合流した励磁信号ｉ３から、直流電流センサー４の動作を不安定にする要因の直流成分を除去する。【００３３】  信号処理部５は、抵抗Ｒ１と、帰還用抵抗Ｒｆと、ダイオードＤ１、Ｄ２と、コンデンサＣ１、Ｃ２と、信号調整回路２０とを備えている。【００３４】  抵抗Ｒ１には、直流電流センサー４の信号検出用コイルＬ１ａからの電圧信号ｖＬ１ａが印可され、この電圧信号ｖＬ１ａは、後段のダイオードＤ１、Ｄ２と、コンデンサＣ１、Ｃ２とから成る回路に印可される。【００３５】  ダイオードＤ１、Ｄ２は印可された電圧信号ｖＬ１ａの最大振幅を検出し、コンデンサＣ１は、最大電位（ｖＬ１ａ）を基準に、その電圧信号ｖＬ１ａのマイナス側の振幅を一定値のマイナスレベル（マイナス（−）ピーク信号）に保持し、コンデンサＣ２はプラス側の振幅を一定値のプラスレベル（プラス（＋）ピーク信号）に保持する役目を担っている。これにより、電圧信号ｖＬ１ａは、最大電位（ｖＬ１ａ）を中心点に、＋ピークと、−ピークとを保持した電圧ＶＣ１（コンデンサＣ１）、ＶＣ２（コンデンサＣ２）にそれぞれ変換される。【００３６】  信号調整回路２０は、＋側入力端子と、−側入力端子との端子間に印可された電圧信号の振幅を点対称になるように調整することによって得られる直流電圧ＶＩを出力する。この直流電圧ＶＩは、導体１０を流れる直流電流Ｉに比例した大きさで出力され、帰還用抵抗Ｒｆを介して直流電流センサー４の帰還用コイルＬ１に印可される。【００３７】  この直流電圧ＶＩが印可される帰還用コイルＬ１は、導体１０を流れる直流電流Ｉによって発生する直流磁界とは反対向きの直流磁界が発生するように巻方向が決定されている。帰還用コイルＬ１には、常に直流電流Ｉの大きさに応じた直流電圧ＶＩ（帰還電圧）が印可されるようになっている。【００３８】  帰還用抵抗Ｒｆには、信号調整回路２０からの直流電圧ＶＩに基づいた帰還電流Ｉｆ（Ｉｆ＝ＶＩ／Ｒｆ）が流れ、この帰還電流Ｉｆは帰還用抵抗Ｒｆによって一定電流レベル以下に制限されるようになっている。【００３９】  これにより、直流電流センサー４の検出信号出力ライン、信号処理部５を経て、帰還用コイルＬ１に戻る帰還ループが作られる。【００４０】  次に、上記の如く構成された直流電流検出装置の動作について、図２に示す動作波形の一例を参照しながら説明する。【００４１】  先ず、交流信号発生源３からの励磁信号ｖｇ（図２の（ａ）を参照）が、抵抗Ｒ０を介して直流電流センサー４の第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０と、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２とに、電圧信号ｖＬ０、ｖＬ２（ｖＬ０＝ｖＬ２）としてそれぞれ印可される。【００４２】  先ず、帰還が掛かる前の初期状態においては、導体１０に直流電流Ｉが流れている状態で、励磁用コイルＬ０からは磁気コア６ａが磁気飽和するレベルの電圧信号ｖＬ０で励磁駆動されると、鋭角なピーク値を有し点対称からずれた振幅波形を示す電流信号ｉ１（図２の（ｂ）中の波線で図示）（振幅Ａ≠Ｂ）が出力される。【００４３】  一方、磁気コア８ａは励磁打消用コイルＬ２が電圧信号ｖＬ２よって励磁駆動されても磁気飽和することがなく、これにより励磁打消用コイルＬ２からは、未磁気飽和状態での電流信号ｉ２が出力される。【００４４】  したがって、第１の磁気コア６ａには励磁用コイルＬ０の励磁により発生した交番磁界によって、周回する磁路が生成される。励磁用コイルＬ０に印可された電圧信号ｖＬ０は、導体１０の直流電流Ｉによる直流磁界で不平衡化された電圧信号が重畳した電圧信号ｖＬ０（図２の（ｃ）中の波線で図示）に変化する。また、同時に第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０の励磁によって、導体１０には交流電圧ｖ１（図２の（ｄ）中の波線で図示）が誘起される。【００４５】  同様に、第２の磁気コア８ａには励磁打消用コイルＬ２の励磁により発生した交番磁界によって、周回する磁路が生成される。励磁打消用コイルＬ２に印可された電圧信号ｖＬ２は、導体１０の直流電流Ｉによる直流磁界で不平衡化された電圧信号が重畳した電圧信号ｖＬ２（図２の（ｅ）中の波線で図示）に変化する。また、同時に第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２によって、導体１０には上記交流電圧ｖ１の位相とは逆位相の交流電圧ｖ２（図２の（ｆ）中の波線で図示）が誘起される。【００４６】  これにより、導体１０に励磁信号ｖｇによって誘起された２つの交流電圧ｖ１と、交流電圧ｖ２とは互いに打ち消し合うので抑圧される（図２の（ｇ）中の波線で図示）。したがって、導体１０に励磁信号ｖｇによる影響を与えずに、直流電流Ｉを検出することができる。【００４７】  第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０と、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２とを通過した２つの信号ｉ１、ｉ２が合流した励磁信号ｉ３は、コンデンサＣ０によって直流成分が取り除かれて接地側に流れる。【００４８】  一方、第１の磁気コア６ａの信号検出用コイルＬ１ａによ��て検出された電圧信号ｖＬ１ａ（図２の（ｈ）中の波線で図示）は、後段の信号処理部５に印可される。【００４９】  電圧信号ｖＬ１ａは、信号処理部５によって、その最大電位（ｖＬ１ａ）を中心点に、その振幅レベルが＋ピークに保持されたコンデンサＣ１の電圧ＶＣ１（図２の（ｉ）中の波線で図示）と、振幅レベルが−ピークに保持されたコンデンサＣ２の電圧ＶＣ２（図２の（ｊ）中の波線で図示）とにそれぞれ変換される。この場合には、帰還動作前であるので、電圧ＶＣ１と、電圧ＶＣ２とは、その相対的な絶対振幅レベルが等しくならない（ＶＣ１≠ＶＣ２）。【００５０】  この電圧信号（ＶＣ１、ＶＣ２）は、信号調整回路２０によって振幅が点対称になるように調整されるが、その出力信号の直流電圧ＶＩ（図２の（ｋ）中の波線で図示）は、±電位のいずれかの方に大きく変位した値を示し、帰還用抵抗Ｒｆを介して直流電流センサー４の帰還用コイルＬ１に印可される。【００５１】  しかして、帰還用コイルＬ１によって発生する直流磁界と、導体１０の直流電流Ｉによって発生する直流磁界とが打ち消し合っている平衡状態、すなわち帰還が掛かった状態となる。これにより、導体１０の直流電流Ｉによる直流磁界が、見かけ上直流電流センサー４に作用しなくなるので、励磁用コイルＬ０の電流信号ｉ１は点対称の振幅波形（図２の（ｂ）中の実線で図示）（Ａ＝Ｂ）を示すようになる。【００５２】  即ち、磁気コア６ａの磁気飽和状態の励磁用コイルＬ０の電圧信号ｖＬ０（図２の（ｃ）中の実線で図示）と、磁気コア８ａの未磁気飽和状態の電圧信号ｖＬ２（図２の（ｅ）中の実線で図示）とが、直流磁界の影響を受けないで、それぞれ出力されることになる。【００５３】  また、励磁信号ｖｇに基づき２つの励磁コイル（Ｌ０、Ｌ２）によって導体１０に誘起される２つの交流電圧ｖ１、ｖ２（図２の（ｄ）及び（ｆ）中の実線で図示）は、位相が互いに逆位相であるので打ち消し合う（図２の（ｇ）中の実線で図示）。【００５４】  信号検出用コイルＬ１ａによって検出された電圧信号ｖＬ１ａ（図２の（ｈ）中の実線で図示）は、信号処理部５によって、その最大電位（ｖＬ１ａ）を中心点に、その振幅レベルが＋ピークに保持されたコンデンサＣ１の電圧ＶＣ１（図２の（ｉ）中の実線で図示）と、振幅レベルが−ピークに保持されたコンデンサＣ２の電圧ＶＣ２（図２の（ｊ）中の実線で図示）とにそれぞれ変換され、信号調整回路２０に印可される。この場合には、２つの電圧信号ＶＣ１、ＶＣ２の相対的な絶対振幅レベルは等しいものとなる（ＶＣ１＝ＶＣ２）。【００５５】  ２つの電圧信号ＶＣ１、ＶＣ２は、信号調整回路２０によって振幅が点対称な直流電圧ＶＩ（図２の（ｋ）中の実線で図示）に変換され、帰還電圧として直流電流センサー４の帰還用コイルＬ１に印可される。【００５６】  これにより、信号調整回路２０から出力される直流電圧ＶＩをもとに、導体１０を流れている直流電流Ｉが求められる。即ち、帰還が掛かった状態での直流電圧ＶＩは、ＶＩ＝Ｉ・（Ｒｆ／Ｎ１）の条件を満たすようになるので、導体１０を流れる直流電流Ｉは、Ｉ＝Ｎ１・（ＶＩ／Ｒｆ）として求められる。【００５７】  以上に述べたように、上記実施例では直流電流センサー４を、並列接続された第１の磁気コア６ａに巻回した励磁用コイルＬ０と、第１の磁気コア６ａの磁気飽和点より高い第２の磁気コア８ａに巻回した励磁打消用コイルＬ２とに、第１の磁気コア６ａが磁気飽和する交流方形波の励磁信号ｖｇを印可して、導体１０に互いに逆位相の２つの交流電圧ｖ１、ｖ２を誘起させるようにしてあるので、交流電圧ｖ１、ｖ２は自動的に打ち消し合う。【００５８】  これにより、交流信号発生部３からの測定用の励磁信号ｖｇは導体１０に誘起されないので導体１０に影響を与えることがなく、信号検出用コイルＬ１ａによって検出された電圧信号ｖＬ１ａに基づいて直流電流Ｉを検出することができる。【００５９】  以下に、他の実施例について図を参照しながら述べる。なお、上記実施例で説明した同一の構成要素については、同一符号を付してその詳細な説明を省略する。【００６０】  先ず、第２の実施例について、図３を参照して述べる。同図に示されているのは、本発明に係る直流電流センサー４であり、この直流電流センサー４は上記直流電流検出装置１に適用されるものである。直流電流センサー４は、第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０と、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２とが、利得が同じである信号レベル調整手段としての電圧バッファ３０、３２を介して並列接続された構成になっている。これにより、励磁信号ｖｇが抵抗Ｒ０を介して第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０に印可されることによって発生する端子間の電圧信号ｖＬ０が、電圧バッファ３０、３２を介して第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２に印可されるようになっている。【００６１】  この場合には、第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０の出力電流ｉ１に、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２の出力電流ｉ２が合流することがないので、導体１０の直流電流Ｉの直流磁界による励磁用コイルＬ０の出力電流ｉ１の変化率が減少するのを防止できる。【００６２】  なお、本実施例では、利得が同じ２つの電圧バッファ３０、３２を設けた構成にしたが、これに限らず、一つの電圧バッファであっても良い。【００６３】  次に、第３の実施例について、図４参照して述べる。同図に示されているのは、本発明に係る直流電流センサー４であり、この直流電流センサー４は上記直流電流検出装置１に適用されるものである。直流電流センサー４は巻数がＮ０の励磁用コイルＬ０と、この巻数（Ｎ０）とは異なる巻数（Ｎ２）の励磁打消用コイルＬ２とが並列接続されている。【００６４】  この場合には、第１の磁気コア６ａと、第２の磁気コア８ａとの磁気特性のばらつきを考慮したものであり、導体１０に誘起される２つの交流電圧ｖ１、ｖ２が同一レベルになるように励磁打消用コイルＬ２の巻数（Ｎ２）を増減させ、磁界強度Ｈを予め調節してある。なお、巻数の増減は、１巻毎に限らず、１巻の途中で折り返す巻き方にして磁界強度Ｈを微調整しても構わない。【００６５】  次に、第４の実施例について、図５を参照して述べる。図に示されているのは、本発明に係る直流電流センサー４であり、この直流電流センサー４は上記直流電流検出装置１に適用されるものである。直流電流センサー４は、励磁用コイルＬ０と、入力端側に信号減衰��段としての抵抗Ｒ４０が接続された励磁打消用コイルＬ２とが並列接続されている。【００６６】  この場合には、第１の磁気コア６ａと、第２の磁気コア８ａとの磁気特性のばらつきを考慮したものであり、導体１０に誘起される２つの交流電圧ｖ１、ｖ２が同一レベルになるように、励磁打消用コイルＬ２に印可される励磁信号ｖｇのレベルを抵抗Ｒ４０によって、予め調整してある。【００６７】  また、抵抗Ｒ４０は、主として励磁打消用コイルＬ２の出力電流ｉ２の流出量を制限する機能として設けても良い【００６８】  以上に述べたように、上記第３及び第４の実施例では、第１の磁気コア６ａと、この第１の磁気コア６ａより磁気飽和点が高い第２の磁気コア８ａとに磁気特性のばらつきがある場合に、導体１０に誘起される２つの交流電圧ｖ１、ｖ２が同一レベルになるように、第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０と、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２とに印可される励磁信号ｖｇのレベルを予め調整出来る構成にしてある。【００６９】  次に、第５の実施例について、図６を参照して述べる。同図に示されているのは、本発明に係る直流電流センサー４であり、この直流電流センサー４は上記直流電流検出装置１に適用されるものである。直流電流センサー４は、第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０と、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２とが、信号レベル調整手段としての電圧バッファ３０、利得可変型電圧バッファ３２ａを介して並列接続された構成になっている。これにより、励磁信号ｖｇが抵抗Ｒ０を介して第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０に印可されることによって発生する端子間の電圧信号ｖＬ０が、電圧バッファ３０、３２を介して第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２に印可されるようになっている。【００７０】  この場合には、第１の磁気コア６ａと、第２の磁気コア８ａとの磁気特性のばらつきを考慮したものであり、導体１０に誘起される２つの交流電圧ｖ１、ｖ２が同一レベルになるように、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２の端子間の電圧信号ｖＬ２のレベルを、利得可変型電圧バッファ３２ａで予め設定できるようにしたものである。【００７１】  また、第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０の出力電流ｉ１に、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２の出力電流ｉ２が合流することがないので、導体１０の直流電流Ｉの直流磁界による励磁用コイルＬ０の出力電流ｉ１の変化率が減少するのを防止できる。【００７２】  本実施例では、利得が同じ２つの電圧バッファ３０、３２を設けた構成にしたが、電圧バッファ３０側を利得可変型にしても良いし、両方を利得可変型にしても良い。なお、利得が同じ２つの電圧バッファ３０、３２を設けた構成にしたが、これに限らず、一つの電圧バッファであっても良い。【００７３】  次に、第６の実施例について、図７を参照して述べる。図に示されているのは、本発明が適用される直流電流検出装置１であり、直流電流センサー４及び信号発生部２の出力ラインが示されている。直流電流検出装置１は、直流電流センサー４の励磁用コイルＬ０と、励磁打消用コイルＬ２とが並列接続されている。また、直流電流センサー４の入力端には、信号発生部２の出力ラインに���列接続された高調波除去手段としてのチョークコイルＬＨが接続されている。なお、高調波除去手段は一つのチョークコイルＬＨで構成されているが、これに限らず、ローパスフィルタ等のフィルタ構成であってもよい。【００７４】  この場合には、信号発生部２ら出力される励磁信号ｖｇは、チョークコイルＬＨによって、直流電流センサー４の動作を不安定にする高調波のスプリアス信号が抑圧されるので、直流電流センサー４には良好な励磁信号ｖｇを印可することができる。【００７５】  以上に述べたように、上記第２〜６の実施例では、交流信号発生部３からの測定用の励磁信号ｖｇは導体１０に誘起されないので、導体１０に影響を与えることがなく、信号検出用コイルＬ１ａによって検出された電圧信号ｖＬ１ａに基づいて直流電流Ｉを検出することができる。また、被測定対象物の導体１０の１つである電子回路等の直流電源線路や、直流電流信号線路の直流電流を検出しても、励磁信号が影響を与えないので回路動作を不安定にさせることがない。【００７６】  なお、上記実施例では、交流信号発生源３からは励磁信号ｖｇとして、方形波の信号が出力されるようになっているが、これに限らず、上記第１の磁気コア６ａを所定電流レベルで磁気飽和できる信号であれば良く、例えば正弦波や三角波の信号であっても構わない。【００７７】  次に、第７の実施例について、図８を参照して述べる。図に示されているのは、本発明が適用される直流電流検出装置１の一例であり、直流電流検出装置１は、信号発生部２と、直流電流センサー４と、信号処理部５とを備えている。【００７８】  信号発生部２は、交流信号発生源３と、励磁信号減衰手段としての抵抗Ｒ０とを備えており、交流信号発生源３は励磁信号である交流方形波の電圧信号（以下、励磁信号という）ｖｇを出力する。【００７９】  直流電流センサー４は、第１の磁気コア６ａと、第２の磁気コア８ａと、第１の励磁用コイル（以下、励磁用コイルという）Ｌ０と、帰還用コイルＬ１と、第２の励磁用コイル（以下、励磁打消用コイルという）Ｌ２とを備えている。【００８０】  第１の磁気コア６ａには、巻数がＮ０の励磁用コイルＬ０と、巻数がＮ１の帰還用コイルＬ１とがそれぞれ巻回してある。また、第２の磁気コア８ａには、巻数がＮ２の励磁打消用コイルＬ２が巻回してある。【００８１】  第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０と、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２とは並列接続されており、交流信号発生源３からの励磁信号ｖｇが共通して印可される。【００８２】  第１の磁気コア６ａと、第２の磁気コア８ａは同一形状であり、２つの磁気コア６ａ、８ａの各空隙部に直流電流Ｉが流れている導体１０を内通させてある。なお、第１の磁気コア６ａと、第２の磁気コア８ａとは、必ずしも同一形状である必要はなく、第２の磁気コア８ａの磁気飽和点が第１の磁気コア６ａより高い相関を維持していれば、どちらか一方の形状が大きくても構わない。【００８３】  第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０の出力端と、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２の出力端とは共通接続され、信号処理部５の入力端側と接続されている。また、第１の磁気コア６ａの帰還用コイルＬ１の入力端は、信号処理��５の出力端側と接続され、出力端が接地されている。【００８４】  信号処理部５は、抵抗Ｒ１と、帰還用抵抗Ｒｆと、ダイオードＤ１、Ｄ２と、コンデンサＣ１、Ｃ２と、信号調整回路２０とを備えている。【００８５】  抵抗Ｒ１には、第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０からの出力信号ｉ１と、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２からの出力信号ｉ２とが合流した励磁信号ｉ３に基づいた電圧信号ｖ０が発生する。この電圧信号ｖ０は、後段のダイオードＤ１、Ｄ２と、コンデンサＣ１、Ｃ２とから成る回路に印可される。【００８６】  ダイオードＤ１、Ｄ２は印可された電圧信号ｖ０の最大振幅を検出し、コンデンサＣ１は、最大電位（ｖ０）を基準に、その電圧信号ｖ０のマイナス側の振幅を一定値のマイナスレベル（マイナス（−）ピーク信号）に保持し、コンデンサＣ２はプラス側の振幅を一定値のプラスレベル（プラス（＋）ピーク信号）に保持する役目を担っている。これにより、電圧信号ｖ０は、最大電位（ｖ０）を中心点に、＋ピークと、−ピークとを保持した電圧ＶＣ１（コンデンサＣ１）、ＶＣ２（コンデンサＣ２）にそれぞれ変換される。【００８７】  信号調整回路２０は、＋側入力端子と、−側入力端子との端子間に印可された電圧信号の振幅を点対称になるように調整することによって得られる直流電圧ＶＩを出力する。この直流電圧ＶＩは、導体１０を流れる直流電流Ｉに比例した大きさで出力され、帰還用抵抗Ｒｆを介して直流電流センサー４の帰還用コイルＬ１に印可される。【００８８】  帰還用コイルＬ１によって発生する直流磁界の向きは、導体１０を流れている直流電流Ｉによって発生する直流磁界をうち消す方向に設定される。【００８９】  これにより、直流電流センサー４の信号出力ライン、信号処理部５を経て、帰還用コイルＬ１に戻る帰還ループが作られる。【００９０】  次に、上記の如く構成された電流検出装置の動作について、図９に示す動作波形の一例を参照しながら説明する。【００９１】  先ず、交流信号発生源３からの励磁信号ｖｇ（図９の（ａ）を参照）が第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０と、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２とに、電圧信号ｖＬ０、ｖＬ２（ｖＬ０＝ｖＬ２）としてそれぞれ印可される。【００９２】  先ず、帰還が掛かる前の初期状態においては、導体１０に直流電流Ｉが流れている状態で、励磁用コイルＬ０からは磁気コア６ａが磁気飽和するレベルの電圧信号ｖＬ０で励磁駆動されると、鋭角なピーク値を有し点対称からずれた振幅波形を示す電流信号ｉ１（図９の（ｂ）中の波線で図示）（振幅Ａ≠Ｂ）が出力される。【００９３】  一方、磁気コア８ａは励磁打消用コイルＬ２が電圧信号ｖＬ２よって励磁駆動されても磁気飽和することがなく、これにより励磁打消用コイルＬ２からは、未磁気飽和状態での電流信号ｉ２が出力される。【００９４】  したがって、第１の磁気コア６ａには励磁用コイルＬ０の励磁により発生した交番磁界によって、周回する磁路が生成される。励磁用コイルＬ０に印可された電圧信号ｖＬ０は、導体１０の直流電流Ｉによる直流磁界で不平衡化された電圧信号が重畳した電圧信号ｖＬ０（図９の（ｃ）中の波線で図示）に変化する。また、同時に第１の磁気コ���６ａの励磁用コイルＬ０の励磁によって、導体１０には交流電圧ｖ１（図９の（ｄ）中の波線で図示）が誘起される。【００９５】  同様に、第２の磁気コア８ａには励磁打消用コイルＬ２の励磁により発生した交番磁界によって、周回する磁路が生成される。励磁打消用コイルＬ２に印可された電圧信号ｖＬ２は、導体１０の直流電流Ｉによる直流磁界で不平衡化された電圧信号が重畳した電圧信号ｖＬ２（図９の（ｅ）中の波線で図示）に変化する。また、同時に第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２によって、導体１０には上記交流電圧ｖ１の位相とは逆位相の交流電圧ｖ２（図９の（ｆ）中の波線で図示）が誘起される。【００９６】  これにより、導体１０に励磁信号ｖｇによって誘起された２つの交流電圧ｖ１と、交流電圧ｖ２とは互いに打ち消し合うので抑圧される（図９の（ｇ）中の波線で図示）。したがって、導体１０に励磁信号ｖｇによる影響を与えずに、直流電流Ｉを検出することができる。【００９７】  上記励磁用コイルＬ０からの出力信号ｉ１と、励磁打消用コイルＬ２からの出力信号ｉ２とが合流した励磁信号ｉ３は信号処理部５に入力され、これに伴って抵抗Ｒ１に電圧信号ｖ０（図９の（ｈ）中の波線で図示）が発生する。【００９８】  電圧信号ｖ０は、信号処理部５によって、その最大電位（ｖ０）を中心点に、その振幅レベルが＋ピークに保持されたコンデンサＣ１の電圧ＶＣ１（図９の（ｉ）中の波線で図示）と、振幅レベルが−ピークに保持されたコンデンサＣ２の電圧ＶＣ２（図９の（ｊ）中の波線で図示）とにそれぞれ変換される。この場合には、帰還動作前であるので、電圧ＶＣ１と、電圧ＶＣ２とは、その相対的な絶対振幅レベルが等しくならない（ＶＣ１≠ＶＣ２）。【００９９】  この電圧信号（ＶＣ１、ＶＣ２）は、信号調整回路２０によって振幅が点対称になるように調整されるが、その出力信号の直流電圧ＶＩ（図９の（ｋ）中の波線で図示）は、±電位のいずれかの方に大きく変位した値を示し、帰還用抵抗Ｒｆを介して直流電流センサー４の帰還用コイルＬ１に印可される。【０１００】  しかして、帰還用コイルＬ１によって発生する直流磁界と、導体１０の直流電流Ｉによって発生する直流磁界とが打ち消し合っている平衡状態、即ち帰還が掛かった状態となる。これにより、導体１０の直流電流Ｉによる直流磁界が、見かけ上直流電流センサー４に作用しなくなるので、励磁用コイルＬ０の電流信号ｉ１は点対称の振幅波形（図９の（ｂ）中の実線で図示）（Ａ＝Ｂ）を示すようになる。【０１０１】  即ち、磁気コア６ａの磁気飽和状態の励磁用コイルＬ０の電圧信号ｖＬ０（図９の（ｃ）中の実線で図示）と、磁気コア８ａの未磁気飽和状態の電圧信号ｖＬ２（図９の（ｅ）中の実線で図示）とが、直流磁界の影響を受けないで、それぞれ出力されることになる。【０１０２】  また、励磁信号ｖｇに基づき２つの励磁コイル（Ｌ０、Ｌ２）によって導体１０に誘起される２つの交流電圧ｖ１、ｖ２（図９の（ｄ）及び（ｆ）中の実線で図示）は、位相が互いに逆位相であるので打ち消し合う（図９の（ｇ）中の実線で図示）。【０１０３】  直流電流センサー４からの励磁信号ｉ３によって、信号処理部５の抵抗Ｒ１に発生した電圧信号ｖ０（図��の（ｈ）中の実線で図示）は、その最大電位（ｖ０）を中心点に、その振幅レベルが＋ピークに保持されたコンデンサＣ１の電圧ＶＣ１（図９の（ｉ）中の実線で図示）と、振幅レベルが−ピークに保持されたコンデンサＣ２の電圧ＶＣ２（図９の（ｊ）中の実線で図示）とにそれぞれ変換され、信号調整回路２０に印可される。この場合には、２つの電圧信号ＶＣ１、ＶＣ２の相対的な絶対振幅レベルは等しいものとなる（ＶＣ１＝ＶＣ２）。【０１０４】  ２つの電圧信号ＶＣ１、ＶＣ２は、信号調整回路２０によって振幅が点対称な直流電圧ＶＩ（図９の（ｋ）中の実線で図示）に変換され、帰還電圧として直流電流センサー４の帰還用コイルＬ１に印可される。【０１０５】  これにより、信号調整回路２０から出力される直流電圧ＶＩをもとに、導体１０を流れている直流電流Ｉが求められる。即ち、帰還が掛かった状態での直流電圧ＶＩは、ＶＩ＝Ｉ・（Ｒｆ／Ｎ１）の条件を満たすようになるので、導体１０を流れる直流電流Ｉは、Ｉ＝Ｎ１・（ＶＩ／Ｒｆ）として求められる。【０１０６】  以上に述べたように、上記実施例では直流電流センサー４を、並列接続された第１の磁気コア６ａに巻回した励磁用コイルＬ０と、第１の磁気コア６ａの磁気飽和点より高い第２の磁気コア８ａに巻回した励磁打消用コイルＬ２とに、第１の磁気コア６ａが磁気飽和する交流方形波の励磁信号ｖｇを印可して、導体１０に互いに逆位相の２つの交流電圧ｖ１、ｖ２を誘起させるようにしてあるので、交流電圧ｖ１、ｖ２は自動的に打ち消し合う。【０１０７】  これにより、交流信号発生部３からの測定用の励磁信号ｖｇは導体１０に誘起されないので、導体１０に影響を与えることがなく、励磁用コイルＬ０と、励磁打消用コイルＬ２とからの出力信号（ｉ１、ｉ２）に基づいて直流電流Ｉを検出することができる。【０１０８】  次に、他の実施例について、図を参照しながら述べる。先ず、第８の実施例について、図１０を参照して述べる。同図に示されているのは、本発明に係る直流電流センサー４であり、この直流電流センサー４は上記直流電流検出装置１に適用されるものである。【０１０９】  この場合には、第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０の出力電流ｉ１に、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２の出力電流ｉ２が合流することがないので、導体１０の直流電流Ｉの直流磁界による励磁用コイルＬ０の出力電流ｉ１の変化率が減少するのを防止できる。【０１１０】  次に、第９の実施例について、図１１を参照して述べる。同図に示されているのは、本発明に係る直流電流センサー４であり、この直流電流センサー４は上記直流電流検出装置１に適用されるものである。【０１１１】  この場合には、第１の磁気コア６ａと、第２の磁気コア８ａとの磁気特性のばらつきを考慮したものであり、導体１０に誘起される２つの交流電圧ｖ１、ｖ２が同一レベルになるように励磁打消用コイルＬ２の巻数（Ｎ２）を増減させ、磁界強度Ｈを予め調節してある。なお、巻数の増減は、１巻毎に限らず、１巻の途中で折り返す巻き方にして磁界強度Ｈを微調整しても構わない。【０１１２】  次に、第１０の実施例について、図１２を参照して述べる。図に示されているのは、本発明に係る直流電流セン��ー４であり、この直流電流センサー４は上記直流電流検出装置１に適用されるものである。【０１１３】  この場合には、第１の磁気コア６ａと、第２の磁気コア８ａとの磁気特性のばらつきを考慮したものであり、導体１０に誘起される２つの交流電圧ｖ１、ｖ２が同一レベルになるように励磁打消用コイルＬ２に印可される電圧信号ｖｇのレベルを抵抗Ｒ４０によって、予め調整してある。【０１１４】  また、抵抗Ｒ４０は、主として励磁打消用コイルＬ２の出力電流ｉ２の流出量を制限する機能として設けても良い【０１１５】  以上に述べたように、上記第９及び第１０の実施例では、第１の磁気コア６ａと、この第１の磁気コア６ａより磁気飽和点が高い第２の磁気コア８ａとに磁気特性のばらつきがある場合に、導体１０に誘起される２つの交流電圧ｖ１、ｖ２が同一レベルになるように、第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０と、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２とに印可される励磁信号ｖｇのレベルを予め調整出来る構成にしてある【０１１６】  次に、第１１の実施例について、図１３を参照して述べる。図に示されているのは、本発明に係る直流電流センサー４であり、この直流電流センサー４は上記直流電流検出装置１に適用されるものである。【０１１７】  この場合には、第１の磁気コア６ａと、第２の磁気コア８ａとの磁気特性のばらつきを考慮したものであり、導体１０に誘起される２つの交流電圧ｖ１、ｖ２が同一レベルになるように、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２の端子間の電圧信号ｖＬ２のレベルを、利得可変型電圧バッファ３２ａで予め設定できるようにしたものである。【０１１８】  また、第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０の出力電流ｉ１に、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２の出力電流ｉ２が合流することがないので、導体１０の直流電流Ｉの直流磁界による励磁用コイルＬ０の出力電流ｉ１の変化率が減少するのを防止できる。【０１１９】  次に、第１２の実施例について、図１４を参照して述べる。図に示されているのは、本発明が適用される直流電流検出装置１であり、直流電流センサー４及び信号発生部２の出力ラインが示されている。直流電流検出装置１は、直流電流センサー４の励磁用コイルＬ０と、励磁打消用コイルＬ２とが並列接続されている。また、直流電流センサー４の入力端には、信号発生部２の出力ラインに接続された高調波除去手段としてのチョークコイルＬＨが接続されている。【０１２０】  この場合には、信号発生部２から出力される励磁信号ｖｇは、チョークコイルＬＨによって、直流電流センサー４の動作を不安定にする高調波のスプリアス信号が抑圧されるので、直流電流センサー４には良好な励磁信号ｖｇを印可することができる。【０１２１】  以上に述べたように、上記第８〜１２の実施例では、交流信号発生部３からの測定用の励磁信号ｖｇは導体１０に誘起されないので、導体１０に影響を与えることがなく、励磁用コイルＬ０と、励磁打消用コイルＬ２とからの出力信号（ｉ１、ｉ２）に基づいて直流電流Ｉを検出することができる。【０１２２】  なお、上記実施例では、交流信号発生源３からは励磁信号ｖｇとして、方形波の信号が出力されるようになっているが、これに限らず、上記第１の磁気コア６ａを所定電流レベルで磁気飽和できる信号であれば良く、例えば正弦波や三角波の信号であっても構わない。【０１２３】  また、上記第１〜１２実施例においては、導体１０を２つの磁気コアａ、８ａに内通させただけで直流電流Ｉを検出するようにしてあるが、これに限らず、図１５及び図１６に示すように、２つの磁気コア６ａ、８ａに導体１０を内通させ、且つ巻回して、直流電流Ｉの検出感度を向上させるようにしても良い。この構成では、導体１０を第１の磁気コア６ａに内通させ、且つＭ０回巻回し、更に第２の磁気コア８ａに内通させ、且つＭ２回巻回してある。【０１２４】  これにより、巻数がＭ０の導体１０と、巻数がＮ１の帰還用コイルＬ１とで巻数比がＭ０／Ｎ１のトランスと、巻数がＭ２の導体１０と、上記帰還用コイルＬ１とで巻数比がＭ２／Ｎ１のトランスとが、各々構築される。【０１２５】  例えば、導体１０の巻数がＭ０＝Ｍ２の場合、直流電流Ｉ＝（ＶＩ／Ｒｆ）・（Ｎ１／Ｍ０）で求められるので、磁気コア６ａ、８ａに導体１０を巻回す程、直流電流Ｉの検出感度が向上する。【０１２６】  更に、この構成においては、第１の磁気コア６ａに誘起される交流電流ｖ１は、ｖ１＝（Ｍ０／Ｎ０）・ｖＬ０であり、第２の磁気コア８ａに誘起される交流電流ｖ２は、ｖ２＝（Ｍ２／Ｎ２）・ｖＬ２で各々算出されるから、２つの交流電圧ｖ１、ｖ２を打ち消すには、（Ｍ０／Ｎ０）・ｖＬ０＝（Ｍ２／Ｎ２）・ｖＬ２（但し、ｖＬ０＝ｖＬ２）の条件、即ち、（Ｍ０／Ｎ０）＝（Ｍ２／Ｎ２）の関係を満足するように、両者の巻数比を決定すれば良い。【０１２７】  また、２つの磁気コア６ａ、８ａに磁気特性のばらつきがある場合には、上記第２〜第６及び第８〜第１１の実施例で述べた構成にすることによって、導体１０に誘起される２つの交流電圧ｖ１、ｖ２を良好に抑圧できる。【０１２８】  この場合、第１の磁気コア６ａは励磁用コイルＬ０の励磁によって磁気飽和し、第２の磁気コア８ａは励磁打消用コイルＬ２の励磁によって磁気飽和しないことが最良の動作条件を満たしている。【０１２９】  これにより、導体１０に誘起される互いに逆位相の２つの交流電圧ｖ１、ｖ２の振幅レベルを同一にすることができるので、交流電圧ｖ１、ｖ２を自動的に打ち消せると共に、直流電流Ｉの検出感度を向上させることができる。【０１３０】  次に、図１７及び図１８を参照して、直流電流センサー４の２つの磁気コア（６ａ、８ａ）の磁気特性の相違に左右されないで、導体１０に誘起される交流電流（ｖ１，ｖ２）を抑圧して、直流電流Ｉを検出できる構成について述べる。
この場合には、第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０は、磁気飽和する磁界強度Ｈ０が得られる巻数（Ｎ０）にし、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２の巻数（Ｎ２）は、磁気飽和しない磁界強度Ｈ２が得られる巻数（Ｎ２）に設定される。更に、導体１０に誘起される２つの交流電圧ｖ１、ｖ２が抑圧される上述した条件を満足するように、導体１０の巻数（Ｍ０、Ｍ２）が設定される。【０１３１】  そこで、例えば、所定レベルの励磁信号ｖｇに基づいて、第１の磁気コア６ａが磁気飽和する磁界強度Ｈ０が得られる励磁用コイルＬ０の巻数がＮ０＝１００であるとし、且つ導体１０の巻数をＭ０＝１にし、第２の磁気コア８ａが磁気飽和しない磁界強度Ｈ２が得られる励磁打消用コイルＬ２の巻数がＮ２＝２００とすれば、導体１０の巻数はＭ２＝２に設定される。【０１３２】  即ち、この場合、導体１０に誘起される２つの交流電流（ｖ１、ｖ２）を打ち消す条件、Ｍ０（＝１）／Ｎ０（＝１００）＝Ｍ２（＝２）／Ｎ２（＝２００）の関係を満足するように、各々の巻数が設定されている。【０１３３】  また、この場合、第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０の出力電流ｉ１は、ｉ１∝ｖ１／Ｎ０２、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２の出力電流ｉ２は、ｉ２∝ｖ２／Ｎ２２で示されるので両者のコイル間の電流比ｎｉは、ｎｉ＝ｉ２／ｉ１＝（ｖ２／ｖ１）・（Ｎ０２／Ｎ２２）＝１００２／２００２＝１／４となる。これにより、励磁打消用コイルＬ２の出力電流ｉ２は、第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０の出力電流ｉ１の１／４倍となる（但し、ｖ１＝ｖ２）。【０１３４】  したがって、第２の磁気コア８ａの励磁打消用コイルＬ２は、第１の磁気コア６ａの励磁用コイルＬ０に対して、巻数（Ｎ０）で２倍、出力電流（ｉ２）で１／４倍の相違がある。このことから、第２の磁気コア８ａの磁束密度Ｂ２（Ｂ２∝ｉ２・Ｎ２）は、第１の磁気コア６ａの磁束密度Ｂ０（Ｂ０∝ｉ１・Ｎ０）の１／２倍となる。即ち、第２の磁気コア８ａの磁気飽和点が、第１の磁気コア６ａより高いことを示している。【０１３５】  以上に述べたように、２つの磁気コア（６ａ、８ａ）の両者間に、ばらつき以上の磁気特性の相違があっても、導体１０に誘起される２つの交流電圧ｖ１、ｖ２を抑圧できる上記条件に基づいて、帰還用コイルＬ１が巻回されている磁気コア６ａには、磁気飽和する磁界強度Ｈ０が得られる巻数（Ｎ０）の励磁用コイルＬ０を巻回し、他方の第２の磁気コア８ａには、磁気飽和しない磁界強度Ｈ２が得られる巻数（Ｎ２）の励磁打消用コイルＬ２を巻回し、且つ２つの磁気コア（６ａ、８ａ）に導体１０を、２つの励磁コイル（Ｌ０、Ｌ２）の巻数Ｎ０、Ｎ２に基づいた巻数（Ｍ０、Ｍ２）で巻回せば、励磁信号ｖｇが導体１０に影響を与えない電流センサを実現することができる。【０１３６】  また、この構成においても、上述と同様に、導体１０の巻数（Ｍ０、Ｍ２）を多数巻にする程、直流電流Ｉの検出感度を向上させることができる。【０１３７】  また、以上に述べた実施例では、直流電流センサー４の２つの磁気コア（６ａ、８ａ）の種類は、丸型ノンカット（Ｔｏｒｏｉｄａｌ  Ｎｏｎｃｕｔ）であるが、これに限らず、角型ノンカット（Ｓｑｕ��ｒｅ  Ｎｏｎｃｕｔ）であっても良い。更には、図１９に示すように、２分割に切断した丸型カット（Ｔｏｒｏｉｄａｌ  ｃｕｔ）であっても良い。この場合、第１の磁気コア６ａは切断された磁気コア６ａａと、６ａｂとで、第２の磁気コア８ａは切断された磁気コア８ａａと、８ａｂとで、各々形成されている。また、図２０に示すように、２分割に切断した角型カット（Ｓｑｕａｒｅ  Ｃｕｔ）であっても良い。この場合、同様に第１の磁気コア６ａは磁気コア６ａａと、６ａｂとで、第２の磁気コア８ａは磁気コア８ａａと、８ａｂとで、各々形成されている。【０１３８】  何れの場合も、２分割された各々の磁気コアは導体１０を内通させた後、合体して使用される。これにより、導体１０を、取り付けられている装置から取り外すことなく電流検出できる直流電流センサー４が実現できる。【０１３９】  なお、磁気コアは、例えば図２０中に符号Ｓで図示する断面積Ｓが広くなるにしたがって、又は符号Ｌｓで図示する磁路長Ｌｓが延びるにしたがって磁気飽和し難くなるので、磁気飽和点が相違する磁気コアで直流電流センサー４を構成する場合には、断面積Ｓ又は磁路長Ｌｓの異なる磁気コアを用いても良い。【０１４０】  また、直流電流センサー４は、必ずしも同じ型の磁気コアで構成する必用はなく、丸型の磁気コアと、角型の磁気コアとの混在であっても良い。【０１４１】  これにより、磁気特性の異なる磁気コアの判別が形状の目視で容易に出来るので、部品管理が簡便となり、製造コストが低減する。【０１４２】  以上に述べた実施例では、電流センサー４は、帰還用コイルＬ１が巻回されている第１の磁気コア６ａは磁気飽和し、第２の磁気コア８ａは磁気飽和しない信号レベルの励磁信号ｖｇを２つの励磁コイル（Ｌ０、Ｌ２）に印可させ、これに伴って導体１０に誘起される位相が違いに逆位相の２つの交流信号ｖ１、ｖ２は打ち消されるようになっている。【０１４３】  これにより、交流の励磁信号ｖｇが導体１０に影響を与えることなく、検出信号に基づいて直流電流Ｉを検出できる。したがって、被測定対象物の導体１０が、電子回路等の直流電源線路や、直流電流信号線路であっても、励磁信号ｖｇが線路に影響を与えないので、回路動作を不安定にさせることなく直流電流Ｉを検出できる。【０１４４】  なお、上記実施例では直流電流センサー４からの検出信号が、信号処理部５で所定の信号処理が行われた後、帰還用コイルＬ１に印可される帰還ループになっているので、周囲温度の影響を受けることなく、導体１０を流れる直流電流Ｉを検出できる。更に、導体１０を流れる直流電流Ｉが励磁コイル（Ｌ０、Ｌ２）の励磁電流を超えても検出できる。
【産業上の利用可能性】
【０１４５】  過電防止装置や漏電検出装置等にも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１４６】
【図１】  本発明の電流検出装置の一例を示す回路構成図である。
【図２】  図１に示す電流検出装置の動作を説明するための動作波形図である。
【図３】  本発明の直流電流センサーの他の実施例を示す構成図である。
【図４】  本発明の直流電流センサーの他の実施例を示す構成図である。
【図５】  本発明の直流電流センサーの他の実施例を示す構成図である。
【図６】  本発明の直流電流センサーの他の実施例を示す構成図である。
【図７】  本発明の電流検出装置の他の実施例を示す回路構成図である。
【図８】  本発明の電流検出装置の他の実施例を示す回路構成図である。
【図９】  図８に示す電流検出装置の動作を説明するための動作波形図である。
【図１０】  本発明の直流電流センサーの他の実施例を示す構成図である。
【図１１】  本発明の直流電流センサーの他の実施例を示す構成図である。
【図１２】  本発明の直流電流センサーの他の実施例を示す構成図である。
【図１３】  本発明の直流電流センサーの他の実施例を示す構成図である。
【図１４】  本発明の電流検出装置の他の実施例を示す回路構成図である。
【図１５】  本発明の直流電流センサーの他の実施例を示す構成図である。
【図１６】  本発明の直流電流センサーの他の実施例を示す構成図である。
【図１７】  本発明の直流電流センサーの他の実施例を示す構成図である。
【図１８】  本発明の直流電流センサーの他の実施例を示す構成図である。
【図１９】  本発明の直流電流センサーの他の実施例を示す構成図である。
【図２０】  本発明の直流電流センサーの他の実施例を示す構成図である。
【符号の説明】
【０１４７】１  電流検出装置
２  信号発生部
３  交流信号発生源
４  直流電流センサー
５  信号処理部
６ａ  第１の磁気コア
８ａ  第２の磁気コア
１０  導体
２０  信号調整回路
Ｃ１、Ｃ２  コンデンサ
Ｄ１、Ｄ２  ダイオード
Ｌ０  第１の励磁用コイル
Ｌ１  帰還用コイル
Ｌ１ａ  信号検出用コイル
Ｌ２  第２の励磁用コイル
ＬＨ  チョークコイル
Ｒ０、Ｒ１  抵抗
Ｒｆ  帰還用抵抗
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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