Construya una cerca bien conectada a tierra
Consejos de un consultor y agricultor de pastoreo de Nueva Zelanda para mantener su cerca caliente y a su ganado dentro.
Por Vaughn Jones
Nota del editor: Vaughn Jones, reconocido consultor y agricultor de pastoreo de Nueva Zelanda, ha estado construyendo y solucionando problemas de cercas eléctricas desde 1954. Aquí proporciona una lista de verificación con consejos y sugerencias para resolver una de las causas más comunes de fallas en las cercas: mala conexión a tierra, o "puesta a tierra", como dicen "allá abajo".
Para que su cerca funcione correctamente, su sistema de puesta a tierra debe ser perfecto. Pero muy pocos lo son, a pesar de las instrucciones que se incluyen con la mayoría de los energizadores. Además, no he visto ningún libro de instrucciones con detalles completos sobre cómo lograr una puesta a tierra perfecta y un funcionamiento completamente libre de problemas en todos los aspectos. Por eso, daré todo lo que sé aquí:
La mayoría de las granjas parecen tener sistemas de puesta a tierra que no pueden hacer frente al flujo de electrones que regresan a ellos desde cercas con un aislamiento deficiente, fugas hacia la vegetación y algún cable que se rompe y toca el suelo o toca un cable sin aislamiento. Los energizadores se han vuelto más potentes, pero muchos sistemas de puesta a tierra y sus recomendaciones no han seguido su ritmo.
Cuando el sistema de tierra del energizador (cargador) no puede soportar el flujo aumentado de electrones, encuentran otras formas de volver al sistema de tierra de suministro de energía. Desafortunadamente, a veces lo hacen a través de las vacas y la máquina de ordeñar, y a través de tuberías de agua de acero o de tuberías de plástico.
Guía para una buena conexión a tierra Cuando el sistema de conexión a tierra del energizador no puede absorber el flujo aumentado de electrones debido a la fuga, los electrones encuentran otras formas de volver al sistema de conexión a tierra de la fuente de alimentación. Los energizadores emiten miles de voltios, y un solo voltio a través de la boca o las tetillas de la vaca puede alterarla. A continuación, se indican algunos métodos a seguir para evitarlo:
- El sistema de tierra del energizador debe instalarse a una distancia adecuada (al menos a 10 m (33 pies) de la clavija de tierra de la red eléctrica), preferiblemente en el lado opuesto del edificio.
- Utilice tuberías galvanizadas nuevas o casi nuevas de 25 mm (1 pulgada) o más de diámetro, introducidas lo más profundamente posible en un suelo húmedo, con una separación mínima de 10 m (33 pies) entre cada una. Los postes de cerca delgados, negros u oxidados o similares no son adecuados. El óxido es un mal conductor. Se necesita una gran superficie para proporcionar una gran área de contacto entre el suelo y la tubería.
- Un metro (3 pies) de tubo de tierra por julio de salida del energizador suele ser suficiente para una conexión a tierra satisfactoria en suelos conductores. Los tubos de tierra largos que se introducen profundamente en el suelo proporcionan una conexión a tierra mucho mejor que la misma longitud total a profundidades menores porque los suelos son más húmedos y tienen más minerales conductores a niveles inferiores. Dos tubos de 3 metros de largo son mejores que tres tubos de 2 metros de largo cuando se introducen profundamente de esta manera. Los tubos de gran diámetro tienen una mayor superficie de contacto con el suelo, por lo que son mejores que las varillas delgadas.
- Instale el sistema de tierra bien alejado de las tuberías de agua y de los pozos que se estén utilizando. Sin embargo, un pozo de tubería de acero sin usar puede ser una excelente conexión a tierra si no está oxidado ni roto.
- Conecte el terminal marcado como Tierra o Tierra a las tuberías de tierra mediante un tramo continuo de cable de salida de cerca eléctrica con doble aislamiento; no cables domésticos o industriales que están hechos para solo 400 voltios, no para 10 000 voltios. El cable debe contener alambre galvanizado de 2,5 mm (calibre 16), no más delgado ni alambre de cobre, que causa electrólisis en las uniones. Pele y sujete firmemente el cable a cada tubería con abrazaderas galvanizadas. El alambre galvanizado común puede oxidarse donde está dañado o toca el suelo. El uso de cable elimina esto.
- Lo mejor es que no haya voltaje en el sistema de tierra, pero un máximo de 200 voltios (y hasta 300 voltios en un energizador grande) son aceptables cuando la cerca se ha cortocircuitado a un voltaje lo más bajo posible.
- Los suelos no son buenos conductores, por lo que los electrones se dispersan inclinándose hacia suelos húmedos y minerales cuando viajan de regreso al energizador. Busque una zona húmeda y elabore un sistema para mantener húmeda la zona alrededor de las tuberías de tierra. Si es necesario, coloque un alambre galvanizado a lo largo de la parte inferior de una cerca hasta una zona húmeda y luego instale más estacas de tierra en ese punto. Si la distancia supera los 100 metros, utilice dos alambres. Mejor aún, utilice alambre de aluminio o recubierto de aluminio, que es hasta tres veces más conductor que el alambre galvanizado del mismo grosor.
- Algunos suelos son muy malos conductores. Si tiene turba seca, piedra pómez, suelos de ceniza volcánica, etc., o suelos que están secos en cualquier época del año y no hay ninguna zona húmeda a unos cientos de metros que se pueda utilizar, se puede comprar y utilizar un sistema de puesta a tierra de bentonita. Son una buena opción. La mezcla de bentonita se convierte en una suspensión y se vierte en agujeros de 75 mm (3 pulgadas) de diámetro o más con tubos colocados en el centro. Manténgalos húmedos. Este sistema puede mejorar la puesta a tierra hasta diez veces.
- En áreas extremadamente secas y sobre nieve, utilice un sistema de retorno de cable de tierra. En este caso, hay un número igual de cables con corriente y de tierra bien separados en la cerca. Los cables de tierra se unen con abrazaderas de unión (como los cables con corriente) y se conectan al terminal de tierra energizado. Los cables de tierra también deben estar adecuadamente conectados a tierra (sin voltaje en ellos) cada kilómetro. Estos también actúan como pararrayos, manteniéndolos alejados de los energizadores.
Prueba de un sistema terrestre
- Probar un sistema de tierra sin que la cerca esté en cortocircuito es una pérdida de tiempo. Debe crear un flujo de electrones para cargar el sistema de tierra antes de probarlo.
- También probar la tierra sujetando el último tubo de tierra puede ser una pérdida de tiempo si el cable entre éste y el energizador está roto.
- Para probar el sistema de tierra, primero haga un cortocircuito en la cerca con varillas de acero a por lo menos 100 metros del sistema de tierra. Luego use un voltímetro digital para medir el voltaje entre el terminal de tierra del energizador y un cable de tierra independiente. Este debe introducirse lo más lejos posible (aproximadamente un metro) en el suelo húmedo en una posición accesible para el energizador y a varios metros de cualquier otra clavija de tierra.
- Para reducir el voltaje en el sistema de tierra, agregue más tubos de tierra y/o conecte el cable de tierra al cable inferior de una cerca convencional.
- Nunca use su suministro de agua, pozo o perforación como conexión a tierra ni permita que el cable de conexión a tierra de un cargador entre en contacto con ellos o con cualquier parte de los edificios. Esto puede provocar descargas eléctricas en el agua e impedir que los animales beban, y los edificios pueden convertirse en una antena transmisora de interferencias de radio y teléfono.
- Se debe utilizar un cable subterráneo con doble aislamiento para la conexión a tierra y para el cable con corriente. Las tuberías de perforación sin uso o los revestimientos de pozos de acero suelen ser buenas conexiones a tierra.
- Muchos agricultores de Nueva Zelanda miden los julios (energía) de forma aproximada sosteniendo el cable con corriente y sintiendo el golpe con buenas botas de goma aislantes mientras se paran sobre un pie para reducir a la mitad los electrones que fluyen por el cuerpo. Precaución: no haga esto si tiene un corazón defectuoso o un marcapasos.
- Los energizadores de alta potencia son esenciales para controlar animales en los que se utilizan cables de gran longitud. La alta potencia se activa durante un período muy breve de 0,0003 segundos, lo que los hace seguros.
- El voltaje medido en el energizador es inútil, especialmente si el alambre de la cerca es delgado, se limita a un solo alambre o tiene malas conexiones. Pero el voltaje puede ser un indicador de la energía cuando se mide en el extremo de una cerca larga.
- Los últimos y mejores energizadores de Nueva Zelanda tienen un sistema que le dice al agricultor en el energizador la efectividad de la cerca en varios puntos y el estado de la tierra, ambos extremadamente inteligentes.
- Cuanto menor sea el voltaje en el suelo, mejor. Pero con energizadores de alta potencia, puede ser difícil conseguir que el voltaje baje de 200 voltios, cifra que es aceptable (siempre que se haya medido cuando la cerca estaba en cortocircuito (conectada a tierra) a unos cientos de metros del energizador).
- Asegúrese de que todos los cables de los aparatos eléctricos, todo lo metálico y todo el refuerzo de acero del hormigón estén todos conectados mediante soldadura o abrazaderas galvanizadas fuertes, no galvanizadas que se oxidan más rápido.
- Si su ganado pasa por cercas, revise primero la tierra, luego las uniones de toda la cerca y al mismo tiempo busque cortocircuitos.
- Pruebe la conexión a tierra cortocircuitando completamente la cerca a una distancia de al menos 100 metros (330 pies) del energizador con soportes de acero. Al hacer esto se crea el flujo de corriente máximo, por lo que se pone una carga en el sistema de conexión a tierra. Si las tuberías de conexión a tierra no pueden soportar el flujo, obtendrá una lectura de voltaje en los terminales del energizador. Si no hay voltaje, entonces su sistema de conexión a tierra es satisfactorio.
- Debes tener un voltímetro digital, luego instala un punto de monitoreo de tierra introduciendo un trozo de cable de 4 mm (calibre 8) en el suelo cerca del energizador y mide entre este y el terminal de tierra del energizador. No revises el último tubo de tierra porque podría haber una rotura en el cable que lo conecta, en cuyo caso pensarás que la tierra está bien, pero puede que no sea así.
- Si la cerca está en cortocircuito, no debería haber más de 200 voltios, aunque lo mejor es que no haya ninguna lectura de voltaje. Cuanto más voltaje lea que fluye hacia la tierra, menos energía tendrá en la cerca, porque indica que la tierra es inadecuada y necesita más tuberías.
- Para mejorar su sistema de tierra, aumente la cantidad de conductos de tierra y colóquelos lo más profundo posible. Las pruebas realizadas en varios tipos de suelo han demostrado que la profundidad es esencial: 2 m (6 pies) de profundidad es el mínimo y 3 m (9 pies) de profundidad es el doble.
Hacer todo lo anterior reduce las posibilidades de que se produzcan clics en su radio y teléfono.
Un sistema de conexión a tierra inadecuado reduce la potencia del energizador y aumenta las posibilidades de que se produzcan descargas eléctricas en las salas de ordeño, los corrales y los abrevaderos. Para comprobar si hay descargas eléctricas en las salas, es necesario contar con un experto con un equipo de medición sensible conectado durante 24 horas y un registrador. Puede que no se produzcan durante el día, pero pueden producirse cuando se encienden los calentadores, las cocinas, etc., a última hora de la tarde.
Revise su salón dos veces al año y los patios en muchas posiciones en el pico del clima seco y en el pico del período húmedo. Consulte las instrucciones de instalación de su energizador para obtener más detalles sobre su instalación y un sistema de conexión a tierra.
Una mala puesta a tierra cuesta producción Un problema común es tener tuberías de tierra detrás de la sala de ordeño. Los electrones que se filtran (siempre hay algunos) fluyen desde la granja por debajo del patio y la sala de ordeño cuando el suelo está húmedo. Pero cuando está seco, buscan rutas más fáciles, que pueden ser a través de un patio húmedo y a través de las tuberías de la sala de ordeño.
En climas húmedos, los electrones pueden viajar por la superficie del suelo y atravesar la sala de ordeño, especialmente después de que las vacas ingresan y expulsan su orina altamente mineral y conductiva. Esto puede hacer que los electrones fluyan incluso por la superficie de concreto y por las tuberías, lo que afecta a las vacas.
Un cortocircuito o la presencia de maleza que conduce la energía de un cable con corriente cerca de la sala de ordeño puede provocar que los electrones fluyan a través de la sala de ordeño y/o el patio porque es la ruta más corta, especialmente después de que las vacas entran y orinan. Lo anterior puede ocurrir incluso cuando el sistema de tierra es perfecto, simplemente porque los electrones fluyen hacia él a través de la mejor ruta, la más corta y la más rápida.
Para evitar esto, los sistemas de tierra deben estar en una zona húmeda a un costado de la sala de ordeño, o incluso tener tuberías de tierra a ambos lados, pero nunca en línea con la sala de ordeño. El cable de salida de tierra del energizador debe estar aislado y no debe tocar ningún otro cable, edificio o tubería.
Los electrones también pueden desplazarse por las tuberías de agua y provocar descargas eléctricas en las vacas cuando beben en un potrero, por lo que no se debe permitir que los cables toquen los bebederos. Incluso si no están electrificados, pueden conducir corriente inducida. Las vacas que permanecen de pie alrededor de un bebedero lleno esperando para beber pueden ser una señal de que la electricidad las disuade de hacerlo.
En los casos en que las cercas convencionales tienen un cable con corriente que corre junto a ellas o como cable secundario, los cables de la cerca convencional pueden absorber corriente inducida (más aún en condiciones de humedad) y electrificarse. Por lo tanto, los cables no electrificados deben conectarse a tierra o pueden generar un voltaje que puede:
- Los saltos de cables (malas uniones) pueden provocar chispas e interferencias de radio y teléfono.
- Conducen la corriente a los bebederos que pueden tocar. Los animales no beben, por lo que el crecimiento y la producción de leche se ven afectados, y las hembras pueden desarrollar quistes en los ovarios debido al estrés. Esto le sucedió a un rebaño cerca de aquí y causó pérdidas estimadas en 30.000 dólares a lo largo de los años que estuvo sucediendo.
- Dar descargas eléctricas a las personas al abrir y cerrar puertas.
- Aplique descargas eléctricas a los animales cuando pasen por las puertas y rocen los cables atados alrededor de los postes de los filtros.
La conexión a tierra de estas líneas de cercas convencionales es fácil porque, al ser energía inducida, es de pocos julios (energía o potencia). Todo lo que necesitan es un trozo de alambre galvanizado blando enrollado alrededor de todos los cables muertos en los postes de los tensores y clavado en el suelo. Estos deberán reemplazarse cuando se oxiden a nivel del suelo.
Las descargas eléctricas en cobertizos y abrevaderos han costado a algunos agricultores pequeñas fortunas en pérdidas de producción durante varios años, hasta que se identificó el problema. Los fabricantes neozelandeses desaconsejan la conexión a tierra del circuito de la cerca a través del terminal de tierra del cargador al sistema de conexión a tierra de la red eléctrica (fuente de alimentación) porque es ilegal en muchos países y puede causar descargas eléctricas en todas direcciones, incluida la ducha. La conexión a tierra de la fuente de alimentación suele ser una varilla de tan solo un metro de profundidad. Un energizador neozelandés moderno de alta potencia necesita entre diez y veinte veces más.
Consideraciones de seguridad
Tenga en cuenta lo siguiente al construir la cerca:
- No coloque cables a través de carriles o vías públicas sin marcarlos claramente. Algunos motociclistas han resultado heridos por no verlos.
- Nunca electrifique el alambre de púas.
- Entrene y demuestre la descarga eléctrica a niños y visitantes con un trozo largo de césped.
La idea de tener cercas de 5000 voltios en granjas cercanas a ciudades puede asustar a los habitantes de las ciudades, pero cada año se producen miles de contactos humanos que no producen más que molestias. Sin embargo, se debe tener cuidado de evitar el contacto a través de la cabeza, ya que es muy incómodo. Los niños pequeños y las personas mayores deben mantenerse alejados incluso de las cercas de baja potencia.
Las cercas electrificadas en cualquier posición donde el público pueda entrar en contacto con ellas deben estar claramente marcadas con señales de advertencia aprobadas a intervalos lo suficientemente frecuentes para que sean fácilmente visibles.
Interferencia de radio
Es un delito utilizar cualquier aparato que provoque interferencia electrónica, por lo que se deben tener en cuenta los siguientes puntos:
- Algunos energizadores causan más interferencias de radio y/o teléfono que otros, incluso si no están en una cerca. Apáguelo, desconecte los cables de la cerca y de tierra (tierra) del energizador (si estuvieran sueltos, las chispas podrían causar interferencias) y encienda el energizador y verifique si hay interferencias.
- Si la interferencia persiste, devuelva el energizador al proveedor y pruebe con otra unidad o marca. Algunas marcas son malas.
- Si la interferencia desaparece al desconectar la cerca y la tierra:
- Ajuste todas las uniones y abrazaderas del energizador y las guías. En algunos energizadores, estas se aflojan debido al golpe (vibración).
- Asegúrese de que todas las conexiones de cables tengan forma de ocho o de nudo de arrecife, o que estén sujetas y apretadas.
- Los aisladores de tubos se agrietan y pierden con el tiempo. Incluso los tubos dobles y los que tienen insertos de acero tienen fugas y chispas en algunos casos.
- Las chispas provocan interferencias de radio y teléfono, por lo que los aisladores deben ser de buena calidad y tener una distancia de seguimiento adecuada para evitar la formación de arcos eléctricos sobre la superficie, como ocurre con los aisladores de grapas, o a través del aislador, como ocurre con los tubos simples. Utilice aisladores de calidad con una distancia de seguimiento de al menos 25 mm (1 pulgada) (longitud del aislador desde el cable con corriente hasta cualquier otro punto).
- Algunos cables pueden tener roturas que provoquen chispas. Un cable con un solo aislamiento se agrieta antes que uno con dos. (Intenta doblar una hoja de cartón y un fajo de papel del mismo grosor y verás por qué. La tarjeta se agrietará). Algunos de los cables naranjas de Nueva Zelanda se agrietaron y tuvieron fugas poco después de instalarlos. Reemplázalos todos.
- Incluso el mejor cable, cuando está enterrado, puede resultar dañado por una piedra y luego tener fugas. Es esencial que todos los cables pasen por una tubería de plástico negra de 12 mm (media pulgada) o similar para brindarle protección física. Si la distancia es larga, pase un trozo de cable de alta resistencia (con el extremo doblado hacia atrás) y luego tire del cable. Para verificar debajo de las puertas de enlace, desconecte antes de cada una y verifique si la interferencia se detiene.
- Asegúrese de que la conexión a tierra esté perfecta. Compruébelo en el energizador, no en el último tubo de tierra como se muestra en algunos libros de instrucciones. Podría haber una rotura en el cable, por lo que no habría voltaje en el último tubo o incluso en el primero.
- El cable de tierra debe ser un tramo continuo de cable con doble aislamiento o estar unido con una buena abrazadera de unión galvanizada y no debe tocar ningún edificio ni tubería. Sujete el cable con buenos aisladores.
- Utilice un voltímetro digital para probar la tierra y localizar cortocircuitos y mantener cercas ordenadas y sin problemas.
- Si aún hay interferencias, apriete todas las uniones y abrazaderas de la granja. Es mejor hacerlo en verano, cuando las abrazaderas de las uniones se han expandido.
- Camine a lo largo de las cercas y los cables con una radio sintonizada en otra estación y haciendo ruido. El sonido se escuchará más fuerte cerca de la causa de la interferencia.
- Un cortocircuito con la vegetación o con cualquier objeto conectado a tierra puede provocar un chasquido, por lo que es necesario desconectar el cable inferior o limpiar la línea de la cerca con un cortacésped. Una vez que el pasto toca un cable con corriente, el ganado no pastará en él ni cerca de él, por lo que el problema aumenta. Siempre tenga el cable inferior en un lugar que pueda desconectarse con un conector flexible y hágalo antes de que la vegetación lo toque.
- La toma de tierra de la red eléctrica (utility supply) y todas las conexiones, incluidos los terminales y enchufes de las tomas de corriente, deben ser adecuadas y no deben tener conexiones sueltas o viejas con cardenillo.
- Si los cables corren paralelos a los cables telefónicos aéreos o a los cables telefónicos subterráneos, la interferencia puede ser peor, así que evite construir cercas electrificadas paralelas a las líneas telefónicas o cables y antenas, o paralelas a otras cercas largas que podrían actuar como antenas.
Puede que esto le resulte difícil. Si se realizan cambios en el cable de la cerca debajo de la puerta, se reduce la longitud del cable de la cerca eléctrica "aérea". Son los tramos largos de cable de la cerca eléctrica paralelos a los tramos largos de cables telefónicos o similares los que causan el problema, que puede aumentar a medida que las cercas se extienden con el tiempo. Cuanto más cerca estén, mayor será la inducción. La rotura que causa la chispa y la interferencia puede estar en el cable inducido.
Las interferencias de radio son peores en zonas con mala recepción y si la radio no está sintonizada exactamente en la estación. Los sistemas telefónicos no siempre son perfectos.
Protección contra rayos
Las grandes distancias de las cercas eléctricas que se utilizan actualmente aumentan la posibilidad de que caiga un rayo, por lo que se debe utilizar un sistema de protección eficaz. Los rayos a menudo alcanzan la línea de suministro eléctrico y pasan a través del energizador hasta su sistema de tierra, quemando el fusible o los componentes. El sistema de tierra del suministro eléctrico (servicio público) debe ser lo suficientemente bueno como para atraer el rayo en lugar de que pase a través del energizador hasta su tierra.
Encontrar pantalones cortos
El voltímetro digital de estado sólido es importante para detectar fallas y probar el sistema de tierra. Permite una lectura precisa del voltaje y una fácil detección de fallas gracias a su extrema precisión.
Comience por ir al primer interruptor (estos deben instalarse a lo largo de las líneas de cerca para evitar tener que volver al energizador para apagarlo para reparaciones y detección de fallas) y vea si el voltaje antes del interruptor aumenta después de abrir el interruptor para detener el flujo de corriente hacia la granja.
Si el voltaje aumenta, pase al siguiente interruptor. Si no, revise la cerca que hay entre el interruptor y el energizador. También hay comprobadores de cercas de neón disponibles, pero no sirven para detectar pequeñas fugas o fallas en el sistema de tierra. Muchos se compran y no se usan durante mucho tiempo antes de comprar un voltímetro digital.
Las cercas eléctricas o motorizadas ayudan a que la cría de animales sea rentable y sostenible, por lo que el esfuerzo necesario para lograr las sugerencias anteriores vale la pena. Si la instalación es buena y se realiza un seguimiento, la mano de obra necesaria es menor que con cualquier otro sistema y las ganancias son mayores.
Si tienes problemas, vuelve a leer todo lo anterior. Hay mucho que asimilar, pero una vez que lo entiendes, te resulta algo natural.
Siéntete orgulloso de tu cercado y disfruta de tus animales.
Por favor haga su pedido en línea las 24 horas, los 7 días de la semana o llame al SUMINISTROS PARA GRANJAS DEL VALLE en 717-786-0368
Mala conexión a tierra. 
