ناقش قسم الفيزياء في كلية التربية للعوم الصرفة (ابن الهيثم) اطروحة الدكتوراه الموسومة ( الحسابات النظرية لجهد الانهيار ومعاملات الانتقال لبعض الغازات الصناعية وخلائطها ) للطالب ( ماهر سامي صالح ) التي انجزها باشراف التدريسي في القسم ( أ.د. رعد حميد مجيد ) ونوقشت من قبل لجنة المناقشة المبين اعضائها في ما يأتي :
- أ.د. هادي جبار مجيبل – رئيساً
- أ.م.د. انتصار هاتو هاشم – عضواً
- أ.م.د. سميرة احمد ابراهيم – عضواً
- أ.م.د. محسن عنيد حسوني – عضواً
- أ.م.د. رونق قيس غضبان – عضواً
- أ..د. رعد حميد مجيد – عضواً ومشرفاً
ويهدف البحث الى تقدير جهد الانهيار في التفريغ الكهربائي للغازات الصناعية المستخدمة في الغالب في المعدات الكهربائية كوسيط عازل وفهم كيفية تأثير هندسة التفريغ والعوامل الأخرى على هذه العمليات. تم تقدير جهد الانهيار كدالة لمساحة اللوحة باستخدام برنامج محاكاة BOLSIGPLUS. ومن ثم ، بعد فهم سلوك منحنيات جهد الانهيار فيما يتعلق بتركيزات الغاز لمزيج غازي معين وتكرار التجارب لمخاليط الغاز الأربعة وبالمقارنة مع نتائجها التجريبية الموجودة ، تم التوصل إلى قرار علمي متوافق لاستنتاج أفضل النتائج. يعمل الخليط الغازي كوسيط عازل مع مراعاة تقليل نسبة غاز SF6 في معدات العزل قدر الإمكان.
في هذه الدراسة تمت دراسة جهد الانهيار ومعاملات النقل ذات الصلة وحسابها نظريًا لبعض الغازات الصناعية ومخاليطها باستخدام معادلة بولتزمان. تم دراسة النموذج النظري بناءً على معادلة بولتزمان التي تم حلها تحليليًا باستخدام طريقة المحاكاة بواسطة برنامج Bolsigplus.
تم حساب جهد الانهيار نظريًا لغاز سداسي فلوريد الكبريت ( ومخاليطه بتركيزات مختلفة ومسافات متعددة الألواح لكل خليط. تم اعتماد اربع غازات كغازات عازلة في هذه الدراسة وهي: رباعي فلوريد الكاربون ، وثنائي أكسيد الكربون ، والنيتروجين ، والأرجون .
يتم حساب جهد الانهيار بناءً على معلمات فيزيائية متنوعة مثل: معامل التأين ومعامل الارتباط والمجال الكهربائي المنخفض (E⁄N).
دراسة وحساب جهد الانهيار وفقًا للسيناريو النظري لمخاليط غاز سداسي فلوريد الكبريت بتركيزات مختلفة والتي على حد علمنا تتم دراستها لأول مرة، قد يساهم في تقليل استخدام سداسي فلوريد الكبريت في الصناعة والتطبيقات العلمية ، مما قد يقلل من تأثير الاحترار العالمي.
تمت دراسة دالة توزيع طاقة الإلكترونات (EEDF) أيضًا للغازات المعتمدة ومخاليطها بشكل منفصل. من ناحية أخرى، تمت دراسة معاملات نقل الإلكترونات التي تشمل حركة الإلكترونات ، وانتشار الإلكترونات ، وتردد الاصطدام الكلي ، وتردد الزخم ، وطاقة الإلكترونات ، ومعامل تاونسند للتأين، ومعامل تاونسند للأرتباط. تم رسم منحنيات EEDF وجهد الانهيار باستخدام برنامج (MATLAB 2013).
تمت مقارنة النتائج المحسوبة مع النتائج التجريبية المنشورة المتاحة ، وتم التوصل إلى توافق جيد مع تلك النتائج.
