磁阀电流互感器（MVCT）气隙中的磁场传感器输出能够反映铁芯磁场强度和励磁电流的变化，因此可以在一定范围内补偿畸变的二次电流，但现有的研究缺乏理论分析和实验验证。在现有研究的基础上，详细分析了MVCT的三种工作状态，推导了MVCT的等效磁化曲线峰和直流测量特性。采用具有良好温度特性和高灵敏度的隧道磁阻（TMR）传感器进一步提高了补偿信号的补偿效果，并对直流电流、全波带直流偏置正弦波半波电流和瞬态电流进行了仿真和测量实验。仿真和实验结果表明，MVCT采用TMR传感器，能够测量直流电流，补偿直流偏磁电流引起的电流互感器稳态饱和和瞬态饱和。