Mercury-arc valve
مرکری آرک والو یا مرکری وانپ ریکٹیفائر یا (یو کے) مرکری آرک ریکٹیفائر ایک قسم کا برقی ریکٹیفائر ہے جو ہائی وولٹیج یا ہائی کرنٹ الٹرنیٹنگ کرنٹ (اے سی) کو براہ راست کرنٹ (ڈی سی) میں تبدیل کرنے کے لیے استعمال ہوتا ہے۔ یہ ایک قسم کی ٹھنڈی کیتھوڈ گیس سے بھری ہوئی ٹیوب ہے، لیکن اس میں غیر معمولی بات یہ ہے کہ کیتھوڈ، ٹھوس ہونے کے بجائے، مائع پارے کے تالاب سے بنایا جاتا ہے اور اس وجہ سے خود کو بحال کرتا ہے۔ نتیجے کے طور پر مرکری آرک والو، جب مطلوبہ طور پر استعمال ہوتے ہیں، تو کہیں زیادہ مضبوط اور پائیدار ہوتے ہیں اور زیادہ تر دیگر اقسام کی گیس ڈسچارج ٹیوب کے مقابلے میں بہت زیادہ کرنٹ لے سکتے ہیں۔ کچھ مثالیں کئی دہائیوں سے مسلسل کام کر رہی ہیں، 50 ایمپیر کرنٹس کو درست کر رہی ہیں۔ 1902 میں پیٹر کوپر ہیوٹ کے ذریعہ ایجاد کردہ، مرکری آرک ریکٹیفائرز کو صنعتی موٹروں، برقی ریلوے، اسٹریٹ کاروں، اور برقی انجنوں کے ساتھ ساتھ ریڈیو ٹرانسمیٹرز اور ہائی وولٹیج ڈائریکٹ کرنٹ (ایچ وی ڈی سی) پاور ٹرانسمیشن کے لیے بجلی فراہم کرنے کے لیے استعمال کیا گیا۔ وہ 1970 کی دہائی میں سیمی کنڈکٹر ریکٹیفائرز، جیسے ڈایڈس، تھائریسٹرز اور گیٹ ٹرن آف تھائریسٹرز (جی ٹی اوز) کی آمد سے پہلے ہائی پاور ریکٹیفکیشن کا بنیادی طریقہ تھے۔ ان سالڈ اسٹیٹ ریکٹیفائرز نے اپنی اعلی وشوسنییتا، کم لاگت اور دیکھ بھال اور کم ماحولیاتی خطرے کی بدولت مرکری آرک ریکٹیفائرز کو تقریبا مکمل طور پر تبدیل کر دیا ہے۔ 1882 میں جولس جامن اور جی مانیویر نے مرکری آرک کی اصلاحاتی خصوصیات کا مشاہدہ کیا۔ مرکری آرک ریکٹیفائر کی ایجاد 1902 میں پیٹر کوپر ہیوٹ نے کی تھی اور اسے یورپ اور شمالی امریکہ دونوں کے محققین نے 1920 اور 1930 کی دہائیوں میں مزید تیار کیا۔ اس کی ایجاد سے پہلے، یوٹیلیٹیز کے ذریعہ فراہم کردہ اے سی کرنٹ کو ڈی سی میں تبدیل کرنے کا واحد طریقہ مہنگے، غیر موثر، اور اعلی دیکھ بھال والے روٹری کنورٹرز یا موٹر جنریٹر سیٹ کا استعمال کرنا تھا۔ مرکری آرک ریکٹیفائرز یا "کنورٹرز" کا استعمال اسٹوریج بیٹریاں، آرک لائٹنگ سسٹم، ٹرالی بسوں، ٹراموں اور سب ویز کے لیے ڈی سی ٹریکشن موٹرز، اور الیکٹروپلٹنگ آلات کو چارج کرنے کے لیے کیا جاتا تھا۔ مرکری ریکٹیفائر کو 1970 کی دہائی میں اچھی طرح سے استعمال کیا گیا تھا، جب اسے آخر کار سیمی کنڈکٹر ریکٹیفائرز نے تبدیل کر دیا تھا۔ آپریٹنگ اصول ریکٹیفائر کا آپریشن بہت کم دباؤ پر پارے کے بخارات پر مشتمل مہر بند لفافے میں الیکٹروڈ کے درمیان برقی آرک کے اخراج پر منحصر ہے۔ مائع پارے کا ایک پول خود تجدید کرنے والے کیتھوڈ کے طور پر کام کرتا ہے جو وقت کے ساتھ خراب نہیں ہوتا ہے۔ پارہ آزادانہ طور پر الیکٹرانوں کا اخراج کرتا ہے، جبکہ کاربن انوڈ گرم ہونے پر بھی بہت کم الیکٹرانوں کا اخراج کرتے ہیں، اس لیے الیکٹرانوں کا کرنٹ صرف ایک سمت میں ٹیوب سے گزر سکتا ہے، کیتھوڈ سے انوڈ تک، جو ٹیوب کو متبادل کرنٹ کو درست کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ جب ایک آرک بنتا ہے، تو پول کی سطح سے الیکٹران خارج ہوتے ہیں، جس کی وجہ سے انوڈس کی طرف جانے والے راستے میں پارے کے بخارات کی آئنائزیشن ہوتی ہے۔ پارے کے آئن کیتھوڈ کی طرف راغب ہوتے ہیں، اور پول کی نتیجے میں آئنک بمباری اخراج کے مقام کے درجہ حرارت کو برقرار رکھتی ہے، جب تک کہ چند ایمپیرز کا کرنٹ جاری رہے۔ جبکہ کرنٹ الیکٹرانوں کے ذریعے لے جایا جاتا ہے، کیتھوڈ میں واپس آنے والے مثبت آئنوں کی وجہ سے ترسیل کا راستہ خلائی چارج کے اثرات سے بڑی حد تک متاثر نہیں ہوتا ہے جو ویکیوم ٹیوبوں کی کارکردگی کو محدود کرتا ہے۔ نتیجتا، والو کم آرک وولٹیج (عام طور پر 20-30 V) پر زیادہ کرنٹ لے جا سکتا ہے اور اسی طرح یہ ایک موثر ریکٹیفائر ہے۔ ہاٹ کیتھوڈ، گیس ڈسچارج ٹیوبیں جیسے کہ تھائراٹرون بھی اسی طرح کی کارکردگی حاصل کر سکتی ہیں لیکن گرم کیتھوڈ تنت نازک ہوتے ہیں اور زیادہ کرنٹ پر استعمال ہونے پر ان کی آپریٹنگ لائف مختصر ہوتی ہے۔ لفافے کے درجہ حرارت کو احتیاط سے کنٹرول کیا جانا چاہیے، کیونکہ آرک کے رویے کا تعین بڑی حد تک پارے کے بخارات کے دباؤ سے ہوتا ہے، جو بدلے میں دیوار پر ٹھنڈے ترین مقام سے طے ہوتا ہے۔ ایک عام ڈیزائن 7 ملی پاسکل کے درجہ حرارت اور پارے کے بخارات کے دباؤ کو برقرار رکھتا ہے۔ پارے کے آئن مخصوص طول موج پر روشنی خارج کرتے ہیں، جن کی نسبتا شدت کا تعین بخارات کے دباؤ سے ہوتا ہے۔ ریکٹیفائر کے اندر کم دباؤ پر، روشنی ہلکی نیلی بنفشی دکھائی دیتی ہے اور اس میں بہت زیادہ بالائے بنفشی روشنی ہوتی ہے۔ مرکری آرک والو کی تعمیر دو بنیادی شکلوں میں سے ایک ہے-گلاس بلب کی قسم اور اسٹیل ٹینک کی قسم۔ اسٹیل ٹینک والوز کا استعمال تقریبا 500 اے سے اوپر کی اعلی موجودہ درجہ بندی کے لیے کیا جاتا تھا۔ شیشے کے بلب والو پارے کے بخارات کے برقی ریکٹیفائر کی ابتدائی قسم ایک خالی شدہ شیشے کے بلب پر مشتمل ہوتی ہے جس کے نیچے مائع پارے کا ایک پول ہوتا ہے جو کیتھوڈ کے طور پر نیچے بیٹھا ہوتا ہے۔ اس کے اوپر شیشے کے بلب کو موڑ دیا جاتا ہے، جو پارے کو گاڑھا کرتا ہے جو آلہ کے کام کرنے کے دوران بخارات بن جاتا ہے۔ شیشے کے لفافے میں ایک یا زیادہ بازو ہوتے ہیں جن میں گریفائٹ کی سلاخیں انوڈ کے طور پر ہوتی ہیں۔ ان کی تعداد کا انحصار درخواست پر ہوتا ہے، جس میں ایک انوڈ عام طور پر فی فیز فراہم کیا جاتا ہے۔ انوڈ بازوؤں کی شکل اس بات کو یقینی بناتی ہے کہ شیشے کی دیواروں پر گاڑھا ہونے والا کوئی بھی پارہ تیزی سے مرکزی تالاب میں واپس چلا جائے تاکہ کیتھوڈ اور متعلقہ انوڈ کے درمیان کنڈکٹو راستہ فراہم کرنے سے بچ سکے۔ شیشے کے لفافے کے ریکٹیفائر ایک یونٹ میں سینکڑوں کلو واٹ براہ راست موجودہ طاقت کو سنبھال سکتے ہیں۔ 150 ایمپیر کی درجہ بندی والے چھ فیز ریکٹیفائر میں ایک شیشے کا لفافہ ہوتا ہے جو تقریبا 600 ملی میٹر (24 انچ) اونچا اور 300 ملی میٹر (12 انچ) قطر سے باہر ہوتا ہے۔ ان ریکٹیفائروں میں کئی کلو گرام مائع پارہ ہوگا۔ شیشے کی کم تھرمل چالکتا کی وجہ سے لفافے کا بڑا سائز درکار ہوتا ہے۔ لفافے کے اوپری حصے میں مرکری بخارات کو شیشے کے لفافے کے ذریعے گرمی کو ختم کرنا چاہیے تاکہ گاڑھا ہو کر کیتھوڈ پول میں واپس آسکے۔ درجہ حرارت کو بہتر طریقے سے کنٹرول کرنے کے لیے کچھ شیشے کی نلیاں تیل کے غسل میں ڈبو دی گئیں۔ گلاس بلب ریکٹیفائر کی موجودہ لے جانے کی صلاحیت جزوی طور پر شیشے کے لفافے کی کمزوری (جس کا سائز درجہ بند طاقت کے ساتھ بڑھتا ہے) اور جزوی طور پر انوڈس اور کیتھوڈ کے کنکشن کے لیے شیشے کے لفافے میں جڑے تاروں کے سائز سے محدود ہوتی ہے۔ لفافے میں ہوا کے رساو کو روکنے کے لیے ہائی کرنٹ ریکٹیفائرز کی ترقی کے لیے لیڈ وائر مواد اور تھرمل توسیع کے بہت ہی ملتے جلتے کوفیشنٹس کے ساتھ شیشے کی ضرورت ہوتی ہے۔ 500 اے تک کی موجودہ درجہ بندی 1930 کی دہائی کے وسط تک حاصل کر لی گئی تھی، لیکن اس سے اوپر کی موجودہ درجہ بندی کے لیے زیادہ تر اصلاح کاروں کو زیادہ مضبوط اسٹیل ٹینک ڈیزائن کا استعمال کرتے ہوئے محسوس کیا گیا۔ اسٹیل ٹینک والو بڑے والووں کے لیے، الیکٹروڈ کے لیے سیرامک موصلیت کے ساتھ ایک اسٹیل ٹینک استعمال کیا جاتا ہے، جس میں ویکیوم پمپ سسٹم ہوتا ہے تاکہ نامکمل مہروں کے ارد گرد ٹینک میں ہوا کے معمولی رساو کا مقابلہ کیا جا سکے۔ اسٹیل ٹینک والو، ٹینک کے لیے پانی کو ٹھنڈا کرنے کے ساتھ، کئی ہزار ایمپس کی موجودہ درجہ بندی کے ساتھ تیار کیے گئے تھے۔ شیشے کے بلب والو کی طرح، اسٹیل ٹینک مرکری آرک والو فی ٹینک صرف ایک انوڈ کے ساتھ بنائے گئے تھے (ایک قسم جسے ایکسائٹرون بھی کہا جاتا ہے) یا فی ٹینک متعدد انوڈ کے ساتھ۔ ایک سے زیادہ انوڈ والو عام طور پر ملٹی فیز ریکٹیفائر سرکٹس کے لیے استعمال کیے جاتے تھے (فی ٹینک 2، 3، 6 یا 12 انوڈ کے ساتھ) لیکن ایچ وی ڈی سی ایپلی کیشنز میں، موجودہ درجہ بندی کو بڑھانے کے لیے متعدد انوڈ اکثر متوازی طور پر جڑے ہوتے تھے۔ ابتدائی (اگنیشن) ایک روایتی مرکری آرک ریکٹیفائر کو ریکٹیفائر کے اندر، کیتھوڈ پول اور ابتدائی الیکٹروڈ کے درمیان ایک مختصر ہائی وولٹیج آرک کے ذریعے شروع کیا جاتا ہے۔ شروع ہونے والے الیکٹروڈ کو پول کے ساتھ رابطے میں لایا جاتا ہے اور اسے انڈکٹو سرکٹ کے ذریعے کرنٹ گزرنے دیا جاتا ہے۔ اس کے بعد پول کے ساتھ رابطہ ٹوٹ جاتا ہے، جس کے نتیجے میں ہائی ای ایم ایف اور آرک ڈسچارج ہوتا ہے۔ ابتدائی الیکٹروڈ اور پول کے درمیان عارضی رابطہ متعدد طریقوں سے حاصل کیا جا سکتا ہے، بشمول: بیرونی برقی مقناطیسی کو پول کے ساتھ رابطے میں الیکٹروڈ کو کھینچنے کی اجازت دینا ؛ برقی مقناطیسی ابتدائی انڈکشن کے طور پر بھی کام کر سکتا ہے، برقی مقناطیسی کو ایک چھوٹے سے ریکٹیفائر کے بلب کو ٹپ کرنے کے لیے ترتیب دیتا ہے، جو پول سے پارے کو ابتدائی الیکٹروڈ تک پہنچنے کی اجازت دینے کے لیے کافی ہے، جو دو تالابوں کے درمیان پارے کی ایک تنگ گردن فراہم کرتا ہے، اور گردن کے ذریعے نہ ہونے کے برابر وولٹیج پر بہت زیادہ کرنٹ منتقل کر کے، مقناطیسی رگڑ کے ذریعے پارے کو بے دخل کر کے، اس طرح سرکٹ کو کھولتا ہے، ایک دو دھاتی پٹی کے ذریعے پارے کے پول میں کرنٹ منتقل کرتا ہے، جو کرنٹ کے حرارتی عمل کے تحت گرم ہوتا ہے اور گرم ہوتا ہے۔ چونکہ عارضی رکاوٹیں یا آؤٹ پٹ کرنٹ میں کمی کیتھوڈ اسپاٹ کو بجھانے کا سبب بن سکتی ہے، اس لیے جب بھی پلانٹ استعمال میں ہو تو بہت سے ریکٹیفائر ایک آرک کو برقرار رکھنے کے لیے ایک اضافی الیکٹروڈ کو شامل کرتے ہیں۔ عام طور پر، چند ایمپیرز کی دو یا تین فیز سپلائی چھوٹے ایکسائٹیشن انوڈس سے گزرتی ہے۔ اس سپلائی کو فراہم کرنے کے لیے عام طور پر چند سو وی اے ریٹنگ کا مقناطیسی طور پر شونٹڈ ٹرانسفارمر استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ محرک یا زندہ رکھنے والا سرکٹ ایکسائٹرون جیسے سنگل فیز ریکٹیفائرز اور ریڈیو ٹیلی گرافی ٹرانسمیٹرز کی ہائی وولٹیج سپلائی میں استعمال ہونے والے مرکری آرک ریکٹیفائرز کے لیے ضروری تھا، کیونکہ ہر بار مورس کی جاری ہونے پر کرنٹ کے بہاؤ میں باقاعدگی سے خلل پڑتا تھا۔ گرڈ کنٹرول گلاس اور دھاتی لفافے کے ریکٹیفائر دونوں میں انوڈ اور کیتھوڈ کے درمیان کنٹرول گرڈ داخل ہو سکتے ہیں۔ انوڈ اور پول کیتھوڈ کے درمیان کنٹرول گرڈ کی تنصیب والو کی ترسیل کو کنٹرول کرنے کی اجازت دیتی ہے، اس طرح ریکٹیفائر کے ذریعہ پیدا ہونے والے اوسط آؤٹ پٹ وولٹیج کا کنٹرول ملتا ہے۔ موجودہ بہاؤ کے آغاز میں اس نقطہ سے آگے تاخیر کی جا سکتی ہے جس پر بے قابو والو میں آرک تشکیل پائے گا۔ یہ والو گروپ کے آؤٹ پٹ وولٹیج کو فائرنگ پوائنٹ میں تاخیر کرکے ایڈجسٹ کرنے کی اجازت دیتا ہے، اور کنٹرول شدہ مرکری آرک والو کو انورٹر میں فعال سوئچنگ عناصر بنانے کی اجازت دیتا ہے جو براہ راست کرنٹ کو متبادل کرنٹ میں تبدیل کرتا ہے۔ والو کو غیر موصل حالت میں برقرار رکھنے کے لیے، گرڈ پر چند وولٹ یا دسیوں وولٹ کا منفی تعصب لگایا جاتا ہے۔ نتیجے کے طور پر، کیتھوڈ سے خارج ہونے والے الیکٹرانوں کو گرڈ سے دور، واپس کیتھوڈ کی طرف دھکیل دیا جاتا ہے، اور اس طرح انہیں انوڈ تک پہنچنے سے روکا جاتا ہے۔ گرڈ پر ایک چھوٹے سے مثبت تعصب کے ساتھ، الیکٹران گرڈ سے ہو کر انوڈ کی طرف گزرتے ہیں، اور آرک ڈسچارج قائم کرنے کا عمل شروع ہو سکتا ہے۔ تاہم، ایک بار آرک قائم ہو جانے کے بعد، اسے گرڈ ایکشن کے ذریعے نہیں روکا جا سکتا، کیونکہ آئنائزیشن کے ذریعے پیدا ہونے والے مثبت مرکری آئن منفی طور پر چارج شدہ گرڈ کی طرف راغب ہوتے ہیں اور اسے مؤثر طریقے سے بے اثر کر دیتے ہیں۔ ترسیل کو روکنے کا واحد طریقہ یہ ہے کہ بیرونی سرکٹ کو کرنٹ کو (کم) اہم کرنٹ سے نیچے گرانے پر مجبور کیا جائے۔ اگرچہ گرڈ سے چلنے والے مرکری آرک والوز ٹریوڈ والوز سے سطحی مشابہت رکھتے ہیں، لیکن مرکری آرک والوز کو ایمپلیفائرز کے طور پر استعمال نہیں کیا جا سکتا سوائے کرنٹ کی انتہائی کم اقدار کے، جو آرک کو برقرار رکھنے کے لیے درکار کریٹیکل کرنٹ سے کافی نیچے ہیں۔ انوڈ گریڈنگ الیکٹروڈ مرکری آرک والو آرک بیک (یا بیک فائر) نامی اثر کا شکار ہوتے ہیں، جس کے ذریعے جب اس کے پار وولٹیج منفی ہوتا ہے تو والو الٹی سمت میں چلتا ہے۔ آرک بیک والو کے لیے نقصان دہ یا تباہ کن ہو سکتے ہیں، ساتھ ہی بیرونی سرکٹ میں ہائی شارٹ سرکٹ کرنٹ پیدا کر سکتے ہیں، اور زیادہ وولٹیج پر زیادہ عام ہوتے ہیں۔ بیک فائر کی وجہ سے پیدا ہونے والے مسائل کی ایک مثال 1960 میں گلاسگو نارتھ سب اربن ریلوے کی برق کاری کے بعد پیش آئی جہاں کئی حادثات کے بعد بھاپ خدمات کو دوبارہ متعارف کرانا پڑا۔ کئی سالوں تک اس اثر نے مرکری آرک والو کے عملی آپریٹنگ وولٹیج کو چند کلو وولٹ تک محدود کر دیا۔ اس کا حل انوڈ اور کنٹرول گرڈ کے درمیان گریڈنگ الیکٹروڈ کو شامل کرنا پایا گیا، جو ایک بیرونی مزاحم-کیپیسیٹر ڈیوائڈر سرکٹ سے منسلک ہے۔ ڈاکٹر یونو لام نے 1930 اور 1940 کی دہائیوں میں سویڈن کے اے ایس ای اے میں اس مسئلے پر اہم کام کیا، جس کے نتیجے میں ایچ وی ڈی سی ٹرانسمیشن کے لیے پہلا حقیقی طور پر عملی مرکری آرک والو تیار ہوا، جسے 1954 میں مین لینڈ سویڈن سے گوٹ لینڈ کے جزیرے تک 20 میگاواٹ، 100 کے وی ایچ وی ڈی سی لنک پر کام میں لایا گیا۔ اونو لام کے ہائی وولٹیج مرکری آرک والو پر کام نے انہیں "فادر آف ایچ وی ڈی سی" پاور ٹرانسمیشن کے نام سے جانا اور آئی ای ای ای کو ایچ وی ڈی سی کے میدان میں شاندار شراکت کے لیے ان کے نام سے ایک ایوارڈ وقف کرنے کی ترغیب دی۔ اس قسم کے گریڈنگ الیکٹروڈ کے ساتھ مرکری آرک والو 150 کے وی کی وولٹیج ریٹنگ تک تیار کیے گئے تھے۔ تاہم، گریڈنگ الیکٹروڈ کو رکھنے کے لیے درکار لمبے چینی مٹی کے برتن کے کالم کو کیتھوڈ صلاحیت پر اسٹیل ٹینک کے مقابلے میں ٹھنڈا کرنا زیادہ مشکل تھا، اس لیے قابل استعمال موجودہ درجہ بندی تقریبا 200-300 A فی انوڈ تک محدود تھی۔ لہذا، ایچ وی ڈی سی کے لیے مرکری آرک والو اکثر متوازی طور پر چار یا چھ انوڈ کالموں کے ساتھ بنائے جاتے تھے۔ انوڈ کالم ہمیشہ ہوا سے ٹھنڈے ہوتے تھے، کیتھوڈ ٹینک یا تو پانی سے ٹھنڈے ہوتے تھے یا ہوا سے ٹھنڈے ہوتے تھے۔ سرکٹس سنگل فیز مرکری آرک ریکٹیفائر شاذ و نادر ہی استعمال کیے جاتے تھے کیونکہ کرنٹ گر جاتا تھا اور جب AC وولٹیج قطعیت کو تبدیل کرتا تھا تو آرک کو بجھا دیا جا سکتا تھا۔ اس طرح سنگل فیز ریکٹیفائر کے ذریعہ تیار کردہ براہ راست کرنٹ میں بجلی کی فراہمی کی فریکوئنسی سے دوگنا مختلف جزو (لہر) ہوتا ہے، جو ڈی سی کے لیے بہت سے ایپلی کیشنز میں ناپسندیدہ تھا۔ حل یہ تھا کہ دو، تین، یا یہاں تک کہ چھ مرحلے والے اے سی پاور سپلائیز کا استعمال کیا جائے تاکہ درست شدہ کرنٹ زیادہ مستقل وولٹیج کی سطح کو برقرار رکھے۔ پولی فیز ریکٹیفائرز نے سپلائی سسٹم پر بوجھ کو بھی متوازن کیا، جو سسٹم کی کارکردگی اور معیشت کی وجوہات کی بناء پر مطلوب ہے۔ ریکٹیفائرز کے لیے مرکری آرک والوز کی زیادہ تر ایپلی کیشنز میں ہر مرحلے کے لیے انوڈس کے الگ الگ جوڑوں کے ساتھ فل ویو ریکٹیفیکیشن کا استعمال کیا جاتا ہے۔ مکمل لہر کی اصلاح میں اے سی لہر کے دونوں حصوں کا استعمال کیا جاتا ہے۔ کیتھوڈ ڈی سی لوڈ کے + سائیڈ سے جڑا ہوا ہے، دوسری سائیڈ ٹرانسفارمر سیکنڈری وائنڈنگ کے سینٹر ٹیپ سے جڑی ہوئی ہے، جو زمین یا زمین کے حوالے سے ہمیشہ صفر پوٹینشل پر رہتی ہے۔ ہر اے سی مرحلے کے لیے، اس مرحلے کے گھومنے کے ہر سرے سے ایک تار مرکری آرک ریکٹیفائر پر ایک علیحدہ انوڈ "آرم" سے منسلک ہوتا ہے۔ جب ہر انوڈ پر وولٹیج مثبت ہو جائے گا، تو یہ کیتھوڈ سے مرکری بخارات کے ذریعے چلنے لگے گا۔ چونکہ ہر اے سی مرحلے کے انوڈس کو سینٹر ٹیپڈ ٹرانسفارمر وائنڈنگ کے مخالف سروں سے کھلایا جاتا ہے، اس لیے سینٹر ٹیپ کے حوالے سے ایک ہمیشہ مثبت ہوگا اور اے سی ویوفارم کے دونوں حصے لوڈ کے ذریعے صرف ایک سمت میں کرنٹ کے بہاؤ کا سبب بنیں گے۔ اس طرح پوری اے سی لہر کی اس اصلاح کو مکمل لہر کی اصلاح کہا جاتا ہے۔ تھری فیز الٹرنیٹنگ کرنٹ اور فل ویو ریکٹیفیکیشن کے ساتھ، ہموار براہ راست کرنٹ فراہم کرنے کے لیے چھ انوڈس استعمال کیے گئے۔ تھری فیز آپریشن ٹرانسفارمر کی کارکردگی کو بہتر بنانے کے ساتھ ساتھ دو انوڈس کو بیک وقت چلانے کے قابل بنا کر ہموار ڈی سی کرنٹ فراہم کر سکتا ہے۔ آپریشن کے دوران، آرک سب سے زیادہ مثبت صلاحیت (کیتھوڈ کے حوالے سے) پر انوڈس میں منتقل ہوتا ہے۔ ایچ وی ڈی سی ایپلی کیشنز میں، ایک فل ویو تھری فیز برج ریکٹیفائر یا گریٹز برج سرکٹ عام طور پر استعمال کیا جاتا تھا، ہر والو کو ایک ہی ٹینک میں رکھا جاتا تھا۔ جیسے جیسے سالڈ اسٹیٹ میٹل ریکٹیفائرز 1920 کی دہائی میں کم وولٹیج کی اصلاح کے لیے دستیاب ہوئے، مرکری آرک ٹیوبیں اعلی وولٹیج اور خاص طور پر اعلی طاقت کی ایپلی کیشنز تک محدود ہو گئیں۔ مرکری آرک والو 1960 کی دہائی تک بڑے صنعتی استعمال کے لیے متبادل کرنٹ کو براہ راست کرنٹ میں تبدیل کرنے کے لیے بڑے پیمانے پر استعمال کیے جاتے تھے۔ ایپلی کیشنز میں اسٹریٹ کاروں کے لیے بجلی کی فراہمی، برقی ریلوے، اور بڑے ریڈیو ٹرانسمیٹرز کے لیے متغیر وولٹیج بجلی کی فراہمی شامل تھی۔ مرکری آرک اسٹیشنوں کو 1950 کی دہائی تک شہری مراکز میں وراثت ایڈیسن طرز کے ڈی سی پاور گرڈ کو ڈی سی پاور فراہم کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا تھا۔ 1960 کی دہائی میں، سالڈ اسٹیٹ سلکان ڈیوائسز، پہلے ڈایڈس اور پھر تھریسٹرز نے مرکری آرک ٹیوبوں کی تمام کم پاور اور کم وولٹیج ریکٹیفائر ایپلی کیشنز کو تبدیل کر دیا۔ نیو ہیون ای پی 5 اور ورجینین ای ایل-سی سمیت کئی برقی انجن، ٹریکشن موٹر ڈی سی پر آنے والے اے سی کو درست کرنے کے لیے جہاز پر اگنیٹرون لے کر گئے۔ مرکری آرک والو کے آخری بڑے استعمال میں سے ایک ایچ وی ڈی سی پاور ٹرانسمیشن میں تھا، جہاں وہ 1970 کی دہائی کے اوائل تک بہت سے منصوبوں میں استعمال ہوتے تھے، بشمول نیوزی لینڈ کے شمالی اور جنوبی جزائر کے درمیان ایچ وی ڈی سی انٹر آئی لینڈ لنک اور کنگسنورتھ پاور اسٹیشن سے لندن تک ایچ وی ڈی سی کنگسنورتھ لنک۔ تاہم، تقریبا 1975 سے، سلکان کے آلات نے مرکری آرک ریکٹیفائرز کو بڑے پیمانے پر متروک کر دیا ہے، یہاں تک کہ ایچ وی ڈی سی ایپلی کیشنز میں بھی۔ انگریزی الیکٹرک کے ذریعہ بنائے گئے اب تک کے سب سے بڑے مرکری آرک ریکٹیفائرز کو 150 کے وی، 1800 اے کی درجہ بندی کی گئی تھی اور 2004 تک نیلسن ریور ڈی سی ٹرانسمیشن سسٹم ہائی وولٹیج ڈی سی پاور ٹرانسمیشن پروجیکٹ میں استعمال کیا گیا تھا۔ انٹر آئی لینڈ اور کنگسنورتھ پروجیکٹوں کے لیے والووں نے متوازی طور پر چار انوڈ کالموں کا استعمال کیا، جبکہ نیلسن ریور پروجیکٹ کے والووں نے ضروری موجودہ درجہ بندی حاصل کرنے کے لیے متوازی طور پر چھ انوڈ کالموں کا استعمال کیا۔ انٹر آئی لینڈ لنک پارے کے آرک والو کا استعمال کرتے ہوئے کام کرنے والی آخری ایچ وی ڈی سی ٹرانسمیشن اسکیم تھی۔ اسے یکم اگست 2012 کو باضابطہ طور پر ختم کر دیا گیا تھا۔ نیوزی لینڈ اسکیم کے مرکری آرک والو کنورٹر اسٹیشنوں کی جگہ نئے تھریسٹر کنورٹر اسٹیشنوں نے لے لی۔ اسی طرح کی مرکری آرک والو اسکیم، ایچ وی ڈی سی وینکوور آئی لینڈ لنک کو تھری فیز اے سی لنک سے تبدیل کر دیا گیا۔ جنوبی افریقہ کی کچھ کانوں اور کینیا (مومباسا پولی ٹیکنک-الیکٹریکل اینڈ الیکٹرانک ڈیپارٹمنٹ) میں مرکری آرک والو استعمال میں ہیں۔ لندن انڈر گراؤنڈ پر ڈی سی پاور سسٹمز میں مرکری آرک والوز کا بڑے پیمانے پر استعمال کیا گیا تھا، اور 2000 میں بیلسیز پارک میں غیر استعمال شدہ گہری سطح کے ہوائی حملے کی پناہ گاہ میں دو اب بھی کام کر رہے تھے۔ پناہ گاہوں کے طور پر ان کی ضرورت نہ رہنے کے بعد، بیلسیز پارک اور کئی دیگر گہری پناہ گاہوں کو محفوظ اسٹوریج کے طور پر استعمال کیا گیا، خاص طور پر موسیقی اور ٹیلی ویژن آرکائیوز کے لیے۔ اس کی وجہ سے گڈج اسٹریٹ شیلٹر میں مرکری آرک ریکٹیفائر کو ڈاکٹر ہو کی ابتدائی قسط میں ایک اجنبی دماغ کے طور پر دکھایا گیا، جسے اس کی "خوفناک چمک" کے لیے کاسٹ کیا گیا۔ دیگر سنگل فیز مرکری آرک ریکٹیفائرز کی خاص اقسام اگنیٹرون اور دی آرک ریکٹیفائرز ہیں۔ ایکسائٹرون اوپر بیان کردہ دیگر قسم کے والو سے ملتا جلتا ہے لیکن جب والو کرنٹ نہیں چلا رہا ہوتا ہے تو نصف سائیکل کے دوران آرک ڈسچارج کو برقرار رکھنے کے لیے ایک ایکسائٹیشن انوڈ کے وجود پر تنقیدی طور پر انحصار کرتا ہے۔ اگنیٹرون ہر بار کنڈکشن شروع کرنے کی ضرورت پڑنے پر آرک کو روشن کرکے ایکسائٹیشن انوڈس کے ساتھ تقسیم کرتا ہے۔ اس طرح اگنیٹرون کنٹرول گرڈ کی ضرورت سے بھی بچتے ہیں۔ 1919 میں، کتاب "سائکلوپیڈیا آف ٹیلی فونی اینڈ ٹیلی گرافی جلد. 1 "نے ٹیلی فون سگنلز کے لیے ایک یمپلیفائر بیان کیا جس نے مرکری ریکٹیفائر ٹیوب میں آرک کو ماڈیول کرنے کے لیے مقناطیسی میدان کا استعمال کیا۔ یہ کبھی بھی تجارتی طور پر اہم نہیں تھا۔ مرکری مرکبات زہریلے ہوتے ہیں، ماحول میں انتہائی مستقل ہوتے ہیں، اور انسانوں اور ماحول کے لیے خطرہ پیش کرتے ہیں۔ نازک شیشے کے لفافوں میں پارے کی بڑی مقدار کا استعمال شیشے کے بلب کو توڑنے کی صورت میں ماحول میں پارے کے ممکنہ اخراج کا خطرہ پیش کرتا ہے۔ کچھ ایچ وی ڈی سی کنورٹر اسٹیشنوں کو اس کی سروس لائف کے دوران اسٹیشن سے خارج ہونے والے پارے کے نشانات کو ختم کرنے کے لیے وسیع پیمانے پر صفائی کی ضرورت ہے۔ اسٹیل ٹینک ریکٹیفائرز کو اکثر ویکیوم پمپوں کی ضرورت ہوتی تھی، جو مسلسل تھوڑی مقدار میں پارے کے بخارات کا اخراج کرتے تھے۔ حوالہ جات مزید پڑھنے کے لیے ہائی وولٹیج ڈائریکٹ کرنٹ ٹرانسمیشن کی تاریخ پر اے بی بی پیج ٹیوب کلیکٹر ورچوئل میوزیم۔ مرکری آرک ریکٹیفائرز اور مزید لنکس کی تفصیل، بشمول تصاویر 1903 کا تصویری مضمون-اے گریٹ الیکٹریکل ڈسکوری ٹیسٹنگ دی 50 ایئر اولڈ مرکری آرک ریکٹیفائر-سرکٹ ڈائیگرامز کے ساتھ ویڈیو، کلوز اپ ویوز، آپریشن کی وضاحت الیکٹرک آرکس الیکٹرک پاور سسٹم کے اجزاء الیکٹرک پاور کنورژن گیس سے بھری ٹیوبیں ہائی وولٹیج ڈائریکٹ کرنٹ مرکری (عنصر) ریکٹیفائرز