专利名称：三相运算放大器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及供电线路保护与控制、电动机及泵类保护器、电力电容器保护器， 特别是三相运算放大器。
背景技术：
现有的电力电容保护器、电动机保护器、泵类保护器等各种专用保护器的三相电 流互感器采样都是用二极管组成三相桥式整流直接合成后连接信号电阻，在信号电阻上取 电流信号进行放大，然后用于过载、欠载和断相及三相不平衡保护，其缺点是三相电流互感 器采样用二极管组成三相桥式整流直接合成，在信号电阻上的电流信号巳经严重失真，原 因是二极管正向电流特性不是正比例线性关系，在桥式整流回路中是二个二极管构成串 联，所以在小电流时失真更为严重，大大降低了保护精度，在过电流或欠电流保护中根本无 法使用。在常规的保护器电路中，断相及三相不平衡电路都采用一般的常规的保护电路，常 出现误动作，并且比例不准，不能正常的起到三相不平衡保护，特别是具有故障记忆的保护 器更为突出。
发明内容本实用新型的目的是针对上述缺陷，提供一种三相运算放大器。同时具有三相放 大、三相整流、三相合成输出和分相放大、分相整流、分相输出多功能高精度特性，三相电流 互感器采样经三相运算放大器放大整流后其线性度不会失真，特别是小电流时效果更为明 显，适用于供电用电保护、泵类无液防空转保护器、电力电容保护器、电动机保护器等，可大 大减少产品规格品种，每种规格都能在较大范围内任意使用，解决了设定刻度不准或其它 原因造成误保护或不保护的现象。本实用新型的技术方案是三相运算放大器包括三相运算放大器电流信号放大整 流及三相合成电路和三相运算放大器分相放大整流输出，其特征在于三相运算放大器电流 放大整流及三相合成电路是三相运算放大器由三个运算放大器并联使三个运算放大器的 闭环放大倍数完全相等，三相电流信号分别进入三相运算放大器的三个输入端，电流互感 器Ll与信号电阻Rl并联后一端连接运算放大器ICl-I正输入端，另一端连接公共端，电流 互感器L2与信号电阻R2并联后一端连接运算放大器IC1-2正输入端，另一端连接公共端， 电流互感器L3与信号电阻R3并联后一端连接运算放大器IC1-3正输入端，另一端连接公 共端，运算放大器IC-I负输入端与运算放大器IC-2负输入端与运算放大器IC-3负输入端 连接一起再连接电阻R4和电阻R5，电阻R4另一端连接公共端，电阻R5连接电阻R6，运算放 大器IC-I输出端连接整流二极管Dl正极，运算放大器IC-2输出端连接整流二极管D2正 极，运算放大器IC-3输出端连接整流二极管D3正极，整流二极管Dl负极与整流二极管D2 负极与整流二极管D3负极连接一起三相合成再连接电阻R6构成三相运算放大器电流信号 放大整流及三相合成电路，电阻R6又连接电阻RlO和电解电容器C4正极为三相合成输出 (04)，合成输出(04)为过流过载保护和欠流欠载保护提供高精度信号。
3[0005]所说的三相运算放大器，其特征在于三相运算放大器分相放大整流输出是运算放 大器IC-I输出端连接整流二极管D4正极，整流二极管D4负极连接电解电容Cl正极和电 阻R7为A相电流信号输出(01)，电解电容Cl负极及电阻R7另一端连接公共端，运算放大 器IC-2输出端连接整流二极管D5正极，整流二极管D5负极连接电解电容C2正极和电阻 R8为B相电流信号输出(0 ，电解电容C2负极及电阻R8另一端连接公共端，运算放大器 IC-3输出端连接整流二极管D6正极，整流二极管D6负极连接电解电容C3正极和电阻R9 为C相电流信号输出(03)，电解电容C3负极及电阻R9另一端连接公共端。本实用新型三相运算放大器具有电路简单、精度高、线性度好、同时具有三相合成 输出和分相输出，可广泛的应用于供电线路保护、电力电容器保护、电动机保护、泵类保护 等各种专用保护器及其它电子应用电路中。
图1是三相运算放大器电路图。图中Ll电流互感器、L2电流互感器、L3电流互感器、R1-10电阻、Cl_4电解电容 器、D1-6整流二极管、ICl-I运算放大器、IC1-2运算放大器、IC1-3运算放大器、(Ol)A相 电流信号输出、((^)B相电流信号输出、((XB)C相电流信号输出、VDC正电源、VCC负电源。
具体实施方案三相运算放大器是由三个运算放大器的负输入端连接一起，三个运算放大器的输 出端分别经过整流二极管后连接一起再经过反馈电阻与三个运算放大器的负输入端连接 组成，使三个运算放大器的闭环放大倍数完全相等，实施方法是三相电流信号分别进入三 相运算放大器的三个输入端，电流互感器Ll与信号电阻Rl并联后一端连接运算放大器 ICl-I正输入端，另一端连接公共端，电流互感器L2与信号电阻R2并联后一端连接运算放 大器IC1-2正输入端，另一端连接公共端，电流互感器L3与信号电阻R3并联后一端连接 运算放大器IC1-3正输入端，另一端连接公共端，运算放大器IC-I负输入端与运算放大器 IC-2负输入端与运算放大器IC-3负输入端连接一起再连接电阻R4和电阻R5，电阻R4另 一端连接公共端，电阻R5连接电阻R6，运算放大器IC-I输出端连接整流二极管Dl正极， 运算放大器IC-2输出端连接整流二极管D2正极，运算放大器IC-3输出端连接整流二极管 D3正极，整流二极管Dl负极与整流二极管D2负极与整流二极管D3负极连接一起合成再连 接电阻R6构成三相运算放大器电流信号放大整流及合成电路，三相放大倍数相等，电阻R6 又连接电阻RlO和电解电容器C4正极为三相合成输出(04)，三相合成输出(04)为过流过 载保护和欠流欠载保护提供高精度信号。三相运算放大器分相放大整流输出是运算放大器 IC-I输出端连接整流二极管D4正极，整流二极管D4负极连接电解电容Cl正极和电阻R7 为A相电流信号输出(01)，电解电容Cl负极及电阻R7另一端连接公共端，运算放大器IC-2 输出端连接整流二极管D5正极，整流二极管D5负极连接电解电容C2正极和电阻R8为B 相电流信号输出(0 ，电解电容C2负极及电阻R8另一端连接公共端，运算放大器IC-3输 出端连接整流二极管D6正极，整流二极管D6负极连接电解电容C3正极和电阻R9为C相 电流信号输出(0 ，电解电容C3负极及电阻R9另一端连接公共端。
权利要求1.三相运算放大器包括三相运算放大器电流信号放大整流及三相合成电路和三相运 算放大器分相放大整流输出，其特征在于三相运算放大器电流放大整流及三相合成电路是 三相运算放大器由三个运算放大器并联使三个运算放大器的闭环放大倍数完全相等，三相 电流信号分别进入三相运算放大器的三个输入端，电流互感器Ll与信号电阻Rl并联后一 端连接运算放大器ICl-I正输入端，另一端连接公共端，电流互感器L2与信号电阻R2并联 后一端连接运算放大器IC1-2正输入端，另一端连接公共端，电流互感器L3与信号电阻R3 并联后一端连接运算放大器IC1-3正输入端，另一端连接公共端，运算放大器IC-I负输入 端与运算放大器IC-2负输入端与运算放大器IC-3负输入端连接一起再连接电阻R4和电 阻R5，电阻R4另一端连接公共端，电阻R5连接电阻R6，运算放大器IC-I输出端连接整流 二极管Dl正极，运算放大器IC-2输出端连接整流二极管D2正极，运算放大器IC-3输出 端连接整流二极管D3正极，整流二极管Dl负极与整流二极管D2负极与整流二极管D3负 极连接一起三相合成再连接电阻R6构成三相运算放大器电流信号放大整流及三相合成电 路，电阻R6又连接电阻RlO和电解电容器C4正极为三相合成输出(04)，合成输出(04)为 过流过载保护和欠流欠载保护提供高精度信号。
2.根据权利要求1所说的三相运算放大器，其特征在于三相运算放大器分相放大整流 输出是运算放大器IC-I输出端连接整流二极管D4正极，整流二极管D4负极连接电解电容 Cl正极和电阻R7为A相电流信号输出(01)，电解电容Cl负极及电阻R7另一端连接公共 端，运算放大器IC-2输出端连接整流二极管D5正极，整流二极管D5负极连接电解电容C2 正极和电阻R8为B相电流信号输出(02)，电解电容C2负极及电阻R8另一端连接公共端， 运算放大器IC-3输出端连接整流二极管D6正极，整流二极管D6负极连接电解电容C3正 极和电阻R9为C相电流信号输出(03)，电解电容C3负极及电阻R9另一端连接公共端。
专利摘要本实用新型三相运算放大器，其特征在于三相运算放大器由三个运算放大器并接使其闭环放大倍数完全相等，同时具有分相放大、整流、三相合成输出及分相输出多功能的高精度放大电路，三相电流互感器采样经三相运算放大器放大整流后其线性度不会失真，特别是小电流时效果更为明显，适用于供电线路保护、泵类无液防空转保护、电力电容保护、电动机保护等，解决了设定刻度不准或其它原因造成误保护或不保护的现象。
文档编号H03F3/45GK201928239SQ20112006133
公开日2011年8月10日 申请日期2011年2月27日 优先权日2011年2月27日
发明者介国安, 吴辉 申请人:介国安