कम्यूटेटर (बिजली)

एक दिकपरिवर्तक कुछ प्रकार के विद्युत् चालक और विद्युत जनित्र में एक घूर्णकी बदलना है जो समय-समय पर घूर्णक और बाहरी परिपथ  के बीच वर्तमान दिशा को उलट देता है। इसमें यंत्र  के घूर्णन कवच  (विद्युत् अभियांत्रिकी ) पर कई धातु संपर्क खंडों से बना एक वेलनीय होता है। दो या अधिक विद्युत संपर्क जिन्हें  ब्रश (बिजली)  कहा जाता है, दिकपरिवर्तक के विरुद्ध कार्बन आलिंगन जैसी नरम प्रवाहकीय सामग्री से बने होते हैं, जो दिकपरिवर्तक  के क्रमिक खंडों के साथ संपर्क बनाते हैं क्योंकि यह घूमता है। कवच  (विद्युत् अभियांत्रिकी ) पर कुंडलन (तार के कुण्डल) दिकपरिवर्तक  खंड  से जुड़े होते हैं।

दिकपरिवर्तक का उपयोग एकदिश धारा (DC) यंत्रो में किया जाता है: डाइनेमो (DC जनित्र) और कई DC चालक के साथ-साथ सार्वभौमिक चालक। एक चालक में दिकपरिवर्तक कुंडलन में विद्युत प्रवाह लागू करता है। घुमावदार घुमावों में वर्तमान दिशा को उलट कर प्रत्येक आधा मोड़, एक स्थिर घूर्णन बल का उत्पादन होता है। एक जनित्र में दिकपरिवर्तक  कुंडलन में उत्पन्न धारा को चुनता है, प्रत्येक आधे मोड़ के साथ धारा की दिशा को उलट देता है, एक यांत्रिक सुधारक के रूप में कार्य करता है जो कुंडलन से वैकल्पिक प्रवाह को बाहरी भार परिपथ  में प्रत्यक्ष  विद्युत प्रवाह में परिवर्तित करता है। आंद्रे-मैरी एम्पीयर के एक सुझाव के आधार पर, 1832 में  हिप्पोलीटे पिक्सी  द्वारा पहली प्रत्यक्ष वर्तमान दिकपरिवर्तक प्रकार की यंत्र, डायनेमो का निर्माण किया गया था।

दिकपरिवर्तक अपेक्षाकृत अक्षम हैं, और ब्रश प्रतिस्थापन जैसे आवधिक रखरखाव की भी आवश्यकता होती है। इसलिए, दिक्परिवर्तक यंत्रो के उपयोग में कमी आ रही है, जिन्हें वैकल्पिक चालू (AC) यंत्रो द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है, और हाल के वर्षों में ब्रशलेस डीसी विद्युत् चालक द्वारा  अर्धचालक बटन का उपयोग किया जाता है।

संचालन का सिद्धांत
एक दिकपरिवर्तक में एक यंत्र के घूर्णन पिच्छाक्ष  के लिए तय की गई संपर्क सलाखों का एक समुच्चय होता है, और कवच  कुंडलन से जुड़ा होता है। जैसे ही पिच्छाक्ष  घूमता है, दिकपरिवर्तक  कुंडलन में धारा के प्रवाह को उलट देता है। एकल कवच कुंडलन के लिए, जब पिच्छाक्ष  ने एक-आधा पूर्ण मोड़ दिया है, तो कुंडलन को अब जोड़ा जाता है ताकि प्रारंभिक दिशा के विपरीत इसके माध्यम से धारा प्रवाहित हो। एक चालक में, कवच  विद्युत प्रवाह निश्चित चुंबकीय क्षेत्र को घूमने के लिए कुंडलन पर एक घूर्णी बल, या एक टोक़ लगाने का कारण बनता है। एक जनित्र में, पिच्छाक्ष  पर लागू यांत्रिक टोक़ स्थिर चुंबकीय क्षेत्र के माध्यम से कवच  कुंडलन की गति को बनाए रखता है, जिससे कुंडलन में विद्युत प्रवाह उत्पन्न होता है। चालक और जनित्र दोनों मामलों में, दिकपरिवर्तक  समय-समय पर घुमाव के माध्यम से वर्तमान प्रवाह की दिशा को उलट देता है ताकि यंत्र  के बाहरी परिपथ  में वर्तमान प्रवाह केवल एक दिशा में जारी रहे।

सबसे सरल व्यावहारिक दिकपरिवर्तक
क्रियात्मक दिकपरिवर्तक में कम से कम तीन संपर्क खंड होते हैं, एक निष्क्रिय  अवस्था को रोकने के लिए जहां दो ब्रश एक साथ केवल दो दिकपरिवर्तक खंड को पाटते हैं। ब्रश सदैव  कवच  कुण्डली  के संपर्क में रहे यह सुनिश्चित करने के लिए अछूता अंतराल से अधिक चौड़ा बनाया जाता है। कम से कम तीन खंड  वाले दिकपरिवर्तक  के लिए, हालांकि घूर्णक संभावित रूप से उस स्थिति में रुक सकता है जहां दो दिकपरिवर्तक  खंड  एक ब्रश को छूते हैं, यह केवल घूर्णक आर्म्स में से एक को वि ऊर्जक करता है जबकि अन्य अभी भी सही ढंग से काम करेंगे। शेष घूर्णक भुजाओं के साथ, एक चालक घूर्णक को स्पिन करना शुरू करने के लिए पर्याप्त आघूर्ण बल उत्पन्न कर सकती है, और एक जनित्र बाहरी परिपथ  को उपयोगी शक्ति प्रदान कर सकता है।

अंगूठी/खंड निर्माण
एक दिकपरिवर्तक में तांबे के खंडों का एक समुच्चय होता है, जो घूमने वाली यंत्र  या घूर्णक की परिधि के हिस्से के आसपास तय होता है, और यंत्र  के स्थिर फ्रेम के लिए तय स्प्रिंग-भारेड ब्रश (विद्युत्) का एक समुच्चय होता है। दो या अधिक निश्चित ब्रश बाहरी परिपथ  से जुड़ते हैं, या तो चालक के लिए विद्युत प्रवाह का स्रोत या जनित्र के लिए भार।

यंत्र की गति और वोल्टेज के आधार पर कुण्डली  (और दिकपरिवर्तक  खंड ) की संख्या के साथ दिकपरिवर्तक  खंड  कवच  के कुण्डली  से जुड़े होते हैं। बड़ी चालकों में सैकड़ों खंड हो सकते हैं। दिकपरिवर्तक का प्रत्येक कंडक्टिंग खंड  आसन्न खंड  से इंसुलेटेड है। मीका का उपयोग शुरुआती यंत्रो में किया जाता था और अब भी बड़ी यंत्रो पर इसका उपयोग किया जाता है। छोटी यंत्रो को इन्सुलेट करने के लिए कई अन्य इन्सुलेट सामग्री का उपयोग किया जाता है; प्लास्टिक एक इन्सुलेटर के त्वरित निर्माण की अनुमति देता है, उदाहरण के लिए। खंडों को किनारों पर या प्रत्येक खंड के नीचे एक सामंजस्य आकार का उपयोग करके पिच्छाक्ष  पर रखा जाता है। प्रत्येक खंड की परिधि के चारों ओर इंसुलेटिंग वेजेज को दबाया जाता है ताकि दिकपरिवर्तक  अपनी सामान्य ऑपरेटिंग रेंज में अपनी यांत्रिक स्थिरता बनाए रखे।

छोटे उपकरण और टूल चालक्स में खंड आमतौर पर स्थायी रूप से क्रिम्प्ड होते हैं और इन्हें हटाया नहीं जा सकता है। जब चालक विफल हो जाती है तो उसे हटा दिया जाता है और बदल दिया जाता है। बड़ी औद्योगिक यंत्रो पर (कहते हैं, रेटिंग में कई किलोवाट से लेकर हजारों किलोवाट तक) यह अलग-अलग क्षतिग्रस्त खंडों को बदलने के लिए किफायती है, और इसलिए अंत-पच्चर को हटाया जा सकता है और अलग-अलग खंडों को हटाकर प्रतिस्थापित किया जा सकता है।

तांबे और अभ्रक  खंडों को बदलने को आमतौर पर रिफिलिंग के रूप में जाना जाता है। रिफिल करने योग्य  तफ़सील  दिकपरिवर्तक  बड़े औद्योगिक प्रकार के दिकपरिवर्तक  का सबसे आम निर्माण है, लेकिन फाइबरग्लास (ग्लास बैंडेड निर्माण) या जाली स्टील के छल्ले (बाहरी स्टील सिकुड़ने वाली अंगूठी प्रकार के निर्माण और आंतरिक स्टील सिकुड़ने वाली अंगूठी प्रकार के निर्माण) से बने बाहरी बैंड का उपयोग करके रीफिल करने योग्य दिकपरिवर्तक  भी बनाए जा सकते हैं। ).

आमतौर पर छोटे डीसी चालकों में पाए जाने वाले डिस्पोजेबल, ढाले प्रकार के दिकपरिवर्तक बड़े विद्युत् चालक्स में तेजी से आम होते जा रहे हैं। ढाले प्रकार के दिकपरिवर्तक  मरम्मत योग्य नहीं होते हैं और क्षतिग्रस्त होने पर उन्हें बदला जाना चाहिए।

सीज़निंग दिकपरिवर्तक के आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले हीट, आघूर्ण बल और टन भार विधियों के अलावा, कुछ उच्च प्रदर्शन वाले दिकपरिवर्तक  अनुप्रयोगों के लिए अधिक महंगी, विशिष्ट स्पिन सीज़निंग प्रक्रिया या ओवर-स्पीड स्पिन-परीक्षण की आवश्यकता होती है ताकि व्यक्तिगत खंड  की स्थिरता की गारंटी दी जा सके और समय से पहले पहनने से रोका जा सके। कार्बन ब्रश। ऐसी आवश्यकताएं कर्षण, सैन्य, एयरोस्पेस, परमाणु, खनन और उच्च गति अनुप्रयोगों के साथ आम हैं जहां क्लैम्पिंग विफलता और खंड या इन्सुलेशन फलाव से गंभीर नकारात्मक परिणाम हो सकते हैं।

खंड और ब्रश के बीच घर्षण अंततः दोनों सतहों को खराब कर देता है। कार्बन ब्रश, एक नरम सामग्री से बने होते हैं, तेजी से पहनते हैं और यंत्र  को अलग किए बिना आसानी से बदलने के लिए डिज़ाइन किए जा सकते हैं। पुराने तांबे के ब्रश ने दिकपरिवर्तक  को अधिक घिस दिया, जिससे समय के साथ सतह की गहरी खांचे और खुजली हो गई।

छोटी चालकों पर दिकपरिवर्तक (कहते हैं, एक किलोवाट से कम रेटिंग) को डिवाइस के जीवन भर मरम्मत के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है। बड़े औद्योगिक उपकरणों पर, दिकपरिवर्तक  को अपघर्षक के साथ फिर से सामने लाया जा सकता है, या घूर्णक को फ्रेम से हटाया जा सकता है, एक बड़े धातु के  खराद (धातु)  में लगाया जाता है, और दिकपरिवर्तक  को एक छोटे व्यास में काटकर फिर से शुरू किया जाता है। सबसे बड़े उपकरण में सीधे दिकपरिवर्तक  के ऊपर एक लेथ टर्निंग अटैचमेंट शामिल हो सकता है।



ब्रश निर्माण
आरंभिक यंत्र ें दिकपरिवर्तक की सतह से संपर्क करने के लिए तांबे के तार से बने ब्रशों का इस्तेमाल करती थीं। हालांकि, इन कठोर धातु ब्रशों में चिकनी दिकपरिवर्तक  खंड  को खरोंचने और नाली बनाने की प्रवृत्ति होती है, अंततः दिकपरिवर्तक  के पुनरुत्थान की आवश्यकता होती है। जैसे ही तांबे के ब्रश घिस जाते हैं, धूल और ब्रश के टुकड़े दिकपरिवर्तक  खंड  के बीच जा सकते हैं, उन्हें छोटा कर सकते हैं और डिवाइस की दक्षता को कम कर सकते हैं। महीन तांबे के तार की जाली या जाली कम खंड पहनने के साथ बेहतर सतह संपर्क प्रदान करती है, लेकिन पट्टी या तार तांबे के ब्रश की तुलना में धुंध के ब्रश अधिक महंगे थे।

दिकपरिवर्तक के साथ आधुनिक घूर्णन यंत्र ें लगभग विशेष रूप से कार्बन ब्रश का उपयोग करती हैं, जिसमें चालकता में सुधार के लिए तांबे का पाउडर मिलाया जा सकता है। धात्विक तांबे के ब्रश खिलौनों या बहुत छोटी चालकों में पाए जा सकते हैं, जैसे कि ऊपर दिखाया गया है, और कुछ चालकें जो केवल रुक-रुक कर काम करती हैं, जैसे ऑटोमोटिव स्टार्टर चालक्स।

चालक्स और जनित्र 'कवच रिएक्शन' के रूप में जानी जाने वाली एक घटना से पीड़ित हैं, जिनमें से एक प्रभाव उस स्थिति को बदलना है जिस पर कुंडलन के माध्यम से वर्तमान उत्क्रमण आदर्श रूप से होना चाहिए क्योंकि भारिंग भिन्न होती है। शुरुआती यंत्रो में ब्रश एक रिंग पर लगे होते थे जो एक हैंडल के साथ प्रदान किया जाता था। ऑपरेशन के दौरान, ब्रश पर स्पार्किंग को कम करने के लिए कम्यूटेशन को समायोजित करने के लिए ब्रश रिंग की स्थिति को समायोजित करना आवश्यक था। इस प्रक्रिया को 'ब्रश रॉकिंग' के रूप में जाना जाता था।

कम्यूटेशन को समायोजित करने और ब्रश पर स्पार्किंग को कम करने की प्रक्रिया को स्वचालित करने के लिए कई विकास हुए। इनमें से एक 'उच्च प्रतिरोध ब्रश', या तांबे के पाउडर और कार्बन के मिश्रण से बने ब्रश का विकास था। यद्यपि उच्च प्रतिरोध ब्रश के रूप में वर्णित किया गया है, ऐसे ब्रश का प्रतिरोध मिलिओम्स के क्रम का था, यंत्र के आकार और कार्य पर निर्भर सटीक मूल्य। इसके अलावा, उच्च प्रतिरोध वाले ब्रश को ब्रश की तरह नहीं बल्कि दिकपरिवर्तक  के आकार से मेल खाने के लिए घुमावदार चेहरे के साथ कार्बन ब्लॉक के रूप में बनाया गया था।

उच्च प्रतिरोध या कार्बन ब्रश को इतना बड़ा बनाया जाता है कि यह इंसुलेटिंग खंड की तुलना में काफी व्यापक होता है (और बड़ी यंत्रो पर अक्सर दो इंसुलेटिंग खंड  हो सकते हैं)। इसका नतीजा यह है कि जैसे ही दिकपरिवर्तक  खंड  ब्रश के नीचे से गुजरता है, उसमें से गुजरने वाला विद्युत प्रवाह शुद्ध तांबे के ब्रश के मामले की तुलना में अधिक सुचारू रूप से नीचे चला जाता है, जहां संपर्क अचानक टूट जाता है। इसी तरह ब्रश के संपर्क में आने वाले खंड में विद्युत प्रवाह का एक समान रैंप होता है। इस प्रकार, हालांकि ब्रश के माध्यम से गुजरने वाली धारा कम या ज्यादा स्थिर थी, दो दिकपरिवर्तक  खंडों से गुजरने वाली तात्कालिक धारा ब्रश के संपर्क में सापेक्ष क्षेत्र के समानुपाती थी।

कार्बन ब्रश की शुरूआत के सुविधाजनक दुष्प्रभाव थे। कॉपर ब्रश की तुलना में कार्बन ब्रश अधिक समान रूप से पहनते हैं, और सॉफ्ट कार्बन दिकपरिवर्तक खंड  को बहुत कम नुकसान पहुंचाता है। तांबे की तुलना में कार्बन के साथ स्पार्किंग कम होती है, और जैसे-जैसे कार्बन घिसता है, कार्बन के उच्च प्रतिरोध के परिणामस्वरूप दिकपरिवर्तक  खंड  पर धूल इकट्ठा होने से कम समस्याएं होती हैं।

किसी विशेष उद्देश्य के लिए तांबे से कार्बन के अनुपात को बदला जा सकता है। उच्च तांबे की सामग्री वाले ब्रश बहुत कम वोल्टेज और उच्च धारा के साथ बेहतर प्रदर्शन करते हैं, जबकि उच्च कार्बन सामग्री वाले ब्रश उच्च वोल्टेज और निम्न धारा के लिए बेहतर होते हैं। उच्च तांबे की सामग्री वाले ब्रश आमतौर पर संपर्क सतह के प्रति वर्ग इंच में 150 से 200 एम्पीयर ले जाते हैं, जबकि उच्च कार्बन सामग्री केवल 40 से 70 एम्पीयर प्रति वर्ग इंच तक होती है। कार्बन के उच्च प्रतिरोध के परिणामस्वरूप प्रति संपर्क 0.8 से 1.0 वोल्ट या दिकपरिवर्तक में 1.6 से 2.0 वोल्ट की अधिक वोल्टेज ड्रॉप होती है।

ब्रश धारक
दिकपरिवर्तक के साथ निरंतर संपर्क बनाए रखने के लिए आमतौर पर ब्रश के साथ स्प्रिंग का उपयोग किया जाता है। जैसे ही ब्रश और दिकपरिवर्तक  घिसते हैं, स्प्रिंग धीरे-धीरे ब्रश को दिकपरिवर्तक  की ओर नीचे की ओर धकेलता है। आखिरकार ब्रश इतना छोटा और पतला हो जाता है कि स्थिर संपर्क संभव नहीं रह जाता है या यह अब ब्रश धारक में सुरक्षित रूप से नहीं रखा जाता है, और इसलिए ब्रश को बदलना होगा।

एक लचीली पावर केबल को सीधे ब्रश से जोड़ा जाना आम बात है, क्योंकि सपोर्ट स्प्रिंग के माध्यम से बहने वाली धारा गर्म हो सकती है, जिससे धातु का तापमान कम हो सकता है और स्प्रिंग का तनाव कम हो सकता है।

जब एक दिक्परिवर्तक चालक या जनित्र एक ब्रश की तुलना में अधिक शक्ति का उपयोग करने में सक्षम होता है, तो बहुत बड़े दिकपरिवर्तक की सतह पर समानांतर में कई ब्रश धारकों की एक असेंबली लगाई जाती है। यह समांतर धारक सभी ब्रशों में समान रूप से वर्तमान वितरित करता है, और एक सावधान ऑपरेटर को खराब ब्रश को हटाने और इसे एक नए से बदलने की अनुमति देता है, भले ही यंत्र  पूरी तरह से संचालित और भार के तहत स्पिन जारी रखे।

हाई पावर, हाई विद्युत प्रवाह दिक्परिवर्तक इक्विपमेंट अब असामान्य है, अल्टरनेटिंग विद्युत प्रवाह जेनरेटर के कम जटिल डिजाइन के कारण, जो लो विद्युत प्रवाह, हाई वोल्टेज स्पिनिंग फील्ड कुण्डली को हाई विद्युत प्रवाह फिक्स्ड-पोजिशन स्टेटर कुण्डली  को सक्रिय करने की अनुमति देता है। यह  आवर्तित्र  डिज़ाइन में बहुत छोटे एकवचन ब्रश के उपयोग की अनुमति देता है। इस उदाहरण में, घूमने वाले संपर्क निरंतर रिंग होते हैं, जिन्हें  पर्ची अंगूठी  कहा जाता है और कोई बटनिंग नहीं होती है।

कार्बन ब्रश का उपयोग करने वाले आधुनिक उपकरणों में आमतौर पर एक रखरखाव-मुक्त डिज़ाइन होता है जिसके लिए डिवाइस के पूरे जीवन में समायोजन की आवश्यकता नहीं होती है, एक निश्चित स्थिति ब्रश धारक स्लॉट और एक संयुक्त ब्रश-स्प्रिंग-केबल असेंबली जो स्लॉट में फिट होती है। घिसे हुए ब्रश को बाहर निकाला जाता है और नया ब्रश डाला जाता है।

ब्रश संपर्क कोण


विभिन्न ब्रश प्रकार दिकपरिवर्तक के साथ अलग-अलग तरीकों से संपर्क करते हैं। क्योंकि कॉपर ब्रश में दिकपरिवर्तक  खंड  के समान कठोरता होती है, इसलिए घूर्णक को कॉपर ब्रश के सिरों के विरुद्ध पीछे की ओर नहीं चलाया जा सकता है, क्योंकि कॉपर खंड  में खुदाई करता है और गंभीर नुकसान पहुंचाता है। नतीजतन, स्ट्रिप/लेमिनेट कॉपर ब्रश केवल दिकपरिवर्तक  के साथ स्पर्शरेखा संपर्क बनाते हैं, जबकि कॉपर मेश और वायर ब्रश दिकपरिवर्तक  के खंडों में अपने किनारे को छूने वाले एक झुकाव वाले संपर्क कोण का उपयोग करते हैं जो केवल एक दिशा में घूम सकता है।

कार्बन ब्रशों की कोमलता खंडों को नुकसान पहुंचाए बिना दिकपरिवर्तक के साथ सीधे रेडियल एंड-संपर्क की अनुमति देती है, घूर्णक दिशा के आसान उत्क्रमण की अनुमति देती है, विपरीत दिशा में ऑपरेशन के लिए ब्रश धारकों को पुन: पेश करने की आवश्यकता के बिना। हालांकि कभी उलटा नहीं हुआ, सामान्य उपकरण चालक्स जो घाव रोटार, दिकपरिवर्तक  और ब्रश का उपयोग करते हैं, में रेडियल-संपर्क ब्रश होते हैं। प्रतिक्रिया-प्रकार के कार्बन ब्रश होल्डर के मामले में, कार्बन ब्रश को दिकपरिवर्तक  के साथ उल्टा झुकाया जा सकता है ताकि दिकपरिवर्तक  दृढ़ संपर्क के लिए कार्बन के विरुद्ध धक्का दे सके।

कम्यूटिंग प्लेन
संपर्क बिंदु जहां एक ब्रश दिकपरिवर्तक को छूता है उसे कम्यूटिंग प्लेन कहा जाता है। दिकपरिवर्तक  से या उसके लिए पर्याप्त विद्युत प्रवाह का संचालन करने के लिए, ब्रश संपर्क क्षेत्र एक पतली रेखा नहीं है, बल्कि खंडों में एक आयताकार पैच है। आम तौर पर ब्रश 2.5 दिकपरिवर्तक  खंड  फैलाने के लिए पर्याप्त चौड़ा होता है। इसका मतलब यह है कि दो आसन्न खंड ब्रश द्वारा विद्युत रूप से जुड़े होते हैं जब यह दोनों से संपर्क करता है।

स्टेटर फील्ड विरूपण के लिए ब्रश का रोटेशन
चालक और जनित्र डिजाइन के लिए अधिकांश परिचय एक साधारण दो-ध्रुव उपकरण के साथ शुरू होता है जिसमें ब्रश क्षेत्र से 90 डिग्री के कोण पर व्यवस्थित होते हैं। यह आदर्श यह समझने के लिए एक प्रारंभिक बिंदु के रूप में उपयोगी है कि क्षेत्र कैसे परस्पर क्रिया करते हैं लेकिन यह नहीं है कि वास्तविक अभ्यास में चालक या जनित्र कैसे कार्य करता है।

एक वास्तविक चालक या जनित्र में, घूर्णक के चारों ओर का क्षेत्र कभी भी पूरी तरह से एक समान नहीं होता है। इसके बजाय, घूर्णक का घूर्णन क्षेत्र प्रभाव उत्पन्न करता है जो बाहरी गैर-घूर्णन स्टेटर की चुंबकीय रेखाओं को खींचता और विकृत करता है।

घूर्णक जितनी तेजी से घूमता है, क्षेत्र विरूपण की यह डिग्री उतनी ही अधिक होती है। क्योंकि एक चालक या जनित्र घूर्णक क्षेत्र के साथ स्टेटर क्षेत्र के समकोण पर सबसे अधिक कुशलता से संचालित होता है, घूर्णक के क्षेत्र को सही स्थिति में रखने के लिए ब्रश की स्थिति को या तो मंद करना या आगे बढ़ाना आवश्यक है ताकि विकृत क्षेत्र के समकोण पर हो।.

स्पिन की दिशा उलट जाने पर ये क्षेत्र प्रभाव उलट जाते हैं। इसलिए एक कुशल प्रतिवर्ती दिक्परिवर्तक डायनेमो बनाना मुश्किल है, क्योंकि उच्चतम क्षेत्र की ताकत के लिए ब्रश को सामान्य तटस्थ तल के विपरीत दिशा में ले जाना आवश्यक है। इन प्रभावों को कवच विद्युत प्रवाह वहन करने वाले फील्ड पोल के सामने एक  मुआवजा घुमावदार  द्वारा कम किया जा सकता है।

प्रभाव को आंतरिक दहन इंजन में समय अग्रिम के अनुरूप माना जा सकता है। आम तौर पर एक डायनेमो जिसे एक निश्चित निश्चित गति से चलाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, उसके ब्रश उस गति पर उच्चतम दक्षता के लिए क्षेत्र को संरेखित करने के लिए स्थायी रूप से तय किए जाएंगे।

सेल्फ-इंडक्शन के लिए और मुआवजा
स्व-प्रेरण - तार के प्रत्येक कुंडल में चुंबकीय क्षेत्र एक चुंबकीय क्षेत्र बनाने के लिए एक साथ जुड़ते हैं और यौगिक होते हैं जो वर्तमान में परिवर्तन का विरोध करते हैं, जिसे वर्तमान में जड़ता के साथ तुलना की जा सकती है।

घूर्णक के कुण्डली में, ब्रश के पहुंचने के बाद भी, धाराएं एक संक्षिप्त क्षण के लिए प्रवाहित होती रहती हैं, जिसके परिणामस्वरूप कई दिकपरिवर्तक  खंड  में फैले ब्रश और वर्तमान शॉर्ट-परिपथ  के कारण गर्मी के रूप में बर्बाद ऊर्जा होती है। खंड।

नकली प्रतिरोध कवच कुंडलन में प्रतिरोध में एक स्पष्ट वृद्धि है, जो कवच  की गति के समानुपाती होता है, और वर्तमान के पिछड़ने के कारण होता है।

इस शॉर्ट-परिपथ िंग के कारण ब्रश पर स्पार्किंग को कम करने के लिए, ब्रश को कुछ डिग्री आगे उन्नत किया जाता है, क्षेत्र विकृतियों के लिए अग्रिम से परे। यह घूर्णक कुंडलन को कम्यूटेशन से गुजरते हुए स्टेटर क्षेत्र में थोड़ा आगे ले जाता है जिसमें विपरीत दिशा में चुंबकीय रेखाएँ होती हैं और जो स्टेटर में क्षेत्र का विरोध करती हैं। यह विरोधी क्षेत्र स्टेटर में लैगिंग सेल्फ-इंडक्शन विद्युत प्रवाह को उलटने में मदद करता है।

तो यहां तक ​​​​कि एक घूर्णक के लिए जो आराम पर है और शुरुआत में स्पिनिंग क्षेत्र विकृतियों के लिए मुआवजे की आवश्यकता नहीं है, ब्रश को अभी भी 90 डिग्री के कोण से परे उन्नत किया जाना चाहिए जैसा कि कई शुरुआती पाठ्यपुस्तकों में सिखाया गया है, स्व-प्रेरण की क्षतिपूर्ति के लिए।

फ़ील्ड विकृतियों को ठीक करने के लिए इंटरपोल का उपयोग
दिकपरिवर्तक के साथ आधुनिक चालक और जनित्र डिवाइस इंटरपोल के उपयोग के माध्यम से कवच  रिएक्शन का मुकाबला करने में सक्षम हैं, जो छोटे फील्ड कुण्डली  और पोल के टुकड़े हैं जो स्टेटर के प्राथमिक ध्रुवों के बीच लगभग आधे रास्ते में स्थित हैं।

भार, RPM, या डिवाइस के रोटेशन की दिशा में परिवर्तन के रूप में इंटरपोल में एक गतिशील भिन्न क्षेत्र को लागू करके, कवच प्रतिक्रिया से क्षेत्र की विकृतियों को संतुलित करना संभव है ताकि ब्रश की स्थिति स्थिर रह सके और खंडों में स्पार्किंग कम से कम हो.

सीमाएं और विकल्प
हालांकि प्रत्यक्ष विद्युत प्रवाह चालक्स और डायनेमो एक बार उद्योग पर हावी थे, दिकपरिवर्तक  के नुकसान ने पिछली सदी में दिक्परिवर्तक यंत्रो के उपयोग में गिरावट का कारण बना। ये नुकसान हैं:
 * ब्रश और दिकपरिवर्तक के बीच फिसलने वाला घर्षण बिजली की खपत करता है, जो कम बिजली की यंत्र  में महत्वपूर्ण हो सकता है।
 * घर्षण के कारण, ब्रश और कॉपर दिकपरिवर्तक खंड  घिस जाते हैं, जिससे धूल पैदा होती है। बिजली उपकरण और उपकरणों जैसे छोटे उपभोक्ता उत्पादों में ब्रश उत्पाद के रूप में लंबे समय तक चल सकते हैं, लेकिन बड़ी यंत्रो को ब्रश के नियमित प्रतिस्थापन और दिकपरिवर्तक  के कभी-कभी पुनरुत्थान की आवश्यकता होती है। इसलिए दिक्परिवर्तक यंत्रो का उपयोग कम कण या सीलबंद अनुप्रयोगों में या उन उपकरणों में नहीं किया जाता है जो रखरखाव के बिना लंबे समय तक काम करते हैं।
 * ब्रश और दिकपरिवर्तक के बीच स्लाइडिंग संपर्क का विद्युत प्रतिरोध ब्रश ड्रॉप नामक वोल्टेज ड्रॉप का कारण बनता है। यह कई वोल्ट का हो सकता है, इसलिए यह लो वोल्टेज, हाई विद्युत प्रवाह यंत्रो में बड़े बिजली नुकसान का कारण बन सकता है। अल्टरनेटिंग विद्युत प्रवाह चालक्स, जो दिकपरिवर्तक  का उपयोग नहीं करते हैं, अधिक कुशल हैं।
 * अधिकतम वर्तमान घनत्व और वोल्टेज की एक सीमा होती है जिसे दिकपरिवर्तक के साथ बटन किया जा सकता है। बहुत बड़ी प्रत्यक्ष धारा वाली यंत्र ें, जैसे कई मेगावाट रेटिंग से अधिक, दिकपरिवर्तक  के साथ नहीं बनाई जा सकतीं। सबसे बड़ी चालकें और जनित्र सभी प्रत्यावर्ती-धारा यंत्र ें हैं।
 * दिकपरिवर्तक की बटनिंग क्रिया संपर्कों पर विद्युत चाप का कारण बनती है, विस्फोटक वातावरण में आग का खतरा पैदा करती है, और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप पैदा करती है।

प्रत्यावर्ती धारा की व्यापक उपलब्धता के साथ, डीसी चालक्स को अधिक कुशल एसी तुल्यकालिक चालक या  इंडक्शन चालक ्स द्वारा बदल दिया गया है। हाल के वर्षों में, बिजली अर्धचालकों की व्यापक उपलब्धता के साथ, कई शेष अनुप्रयोगों में दिक्परिवर्तक डीसी चालक्स को ब्रशलेस डीसी  विद्युत् आर्क से बदल दिया गया है। इनमें दिकपरिवर्तक  नहीं है; इसके बजाय विद्युत प्रवाह की दिशा को इलेक्ट्रॉनिक रूप से बटन किया जाता है। एक सेंसर घूर्णक की स्थिति का ट्रैक रखता है और अर्धचालक बटन जैसे  ट्रांजिस्टर  विद्युत प्रवाह को उलट देता है। इन यंत्रो का परिचालन जीवन बहुत लंबा है, मुख्य रूप से असर पहनने से सीमित है।

प्रतिकर्षण प्रेरण चालक्स
उच्च-धारिता (गैर-ध्रुवीय, अपेक्षाकृत उच्च-वर्तमान इलेक्ट्रोलाइटिक) शुरू करने वाले कैपेसिटर के व्यावहारिक होने से पहले, ये सिंगल-फेज एसी-ओनली चालक्स हैं, जो विभाजन चरण आरंभिक कुंडलन के साथ उच्च आरंभिक आघूर्ण बल के साथ प्राप्त की जा सकती हैं। उनके पास एक पारंपरिक घाव स्टेटर है जैसा कि किसी भी प्रेरण चालक के साथ होता है, लेकिन तार-घाव घूर्णक एक पारंपरिक दिकपरिवर्तक के समान होता है। एक दूसरे के विपरीत ब्रश एक दूसरे से जुड़े होते हैं (बाहरी परिपथ  से नहीं), और ट्रांसफार्मर की क्रिया घूर्णक में धाराओं को प्रेरित करती है जो प्रतिकर्षण द्वारा आघूर्ण बल विकसित करती है।

एक किस्म, एक समायोज्य गति के लिए उल्लेखनीय है, संपर्क में ब्रश के साथ लगातार चलती है, जबकि दूसरी केवल उच्च शुरुआती टोक़ के लिए प्रतिकर्षण का उपयोग करती है और कुछ मामलों में ब्रश को तब उठाती है जब चालक पर्याप्त तेजी से चल रही हो। बाद के मामले में, चालक चलने की गति प्राप्त करने से पहले, सभी दिकपरिवर्तक खंड  एक साथ जुड़े हुए हैं।

एक बार गति पर, घूर्णक कुंडलन कार्यात्मक रूप से पारंपरिक प्रेरण चालक की गिलहरी-पिंजरे संरचना के बराबर हो जाती है, और चालक इस तरह चलती है।

प्रयोगशाला दिकपरिवर्तक
भौतिकी प्रयोगशालाओं में विद्युत प्रयोगों के लिए दिकपरिवर्तक का उपयोग सरल फॉरवर्ड-ऑफ-रिवर्स बटन के रूप में किया जाता था। दो प्रसिद्ध ऐतिहासिक प्रकार हैं:

रुहमकोर्फ दिकपरिवर्तक
यह चालक और डायनेमो में उपयोग किए जाने वाले दिकपरिवर्तक के डिजाइन के समान है। यह आमतौर पर  पीतल  और  हाथी दांत  (बाद में  आबनिट ) से बना था।

पोहल दिकपरिवर्तक
इसमें चार कुओं के साथ लकड़ी या इबोनाइट का एक ब्लॉक शामिल था, जिसमें पारा (तत्व)  था, जो तांबे के तारों से जुड़े हुए थे। आउटपुट घुमावदार तांबे के तारों की एक जोड़ी से लिया गया था, जिसे पारा कुओं के एक या दूसरे जोड़े में डुबाने के लिए ले जाया गया था। पारा के बजाय आयनिक तरल पदार्थ या गैलिंस्टन का इस्तेमाल किया जा सकता है।

यह भी देखें

 * कवच (विद्युत् अभियांत्रिकी )
 * फ्लोर पिक-अप सिस्टम (FPU)
 * पर्ची अंगूठी
 * उलटा बटन
 * घूमने वाला बटन
 * घूर्णकी ट्रांसफार्मर
 * पारा कुंडा दिकपरिवर्तक
 * Brushless चालक

पेटेंट

 * एलीहु थॉमसन -  - डायनेमो विद्युत् यंत्रो के लिए दिकपरिवर्तक  - 1881 जून 7।
 * हेनरी जैकब्स - - मैग्नेटो विद्युत् यंत्रो के लिए दिकपरिवर्तक  - 1881 सितंबर 6।
 * स्पष्टवादी। बी राय और क्लेरेंस। एल हीली - - डायनेमो या मैग्नेटो विद्युत् यंत्रो के लिए दिकपरिवर्तक  - 1884 फरवरी 26।
 * निकोला टेस्ला -  - डायनेमो विद्युत् यंत्रो के लिए दिकपरिवर्तक  - 1886 जनवरी 26।
 * थॉमस ई. एडम्स - - डायनेमो-विद्युत् यंत्रो के लिए दिकपरिवर्तक  - 1886 अप्रैल 27।
 * निकोला टेस्ला - - डायनेमो विद्युत् यंत्रो के लिए दिकपरिवर्तक  - 1888 मई 15।

बाहरी कड़ियाँ

 * "Commutator and Brushes on DC Motor". HyperPhysics, Physics and Astronomy, Georgia State University.
 * "PM Brushless Servo Motor Feedback Commutation Series – Part 1 Commutation Alignment – Why It Is Important." Mitchell Electronics.
 * "PM Brushless Servo Motor Feedback Commutation Series – Part 2 Commutation Alignment – How It Is Accomplished." Mitchell Electronics.