10 août 2023

VOLTS et JOULES et?

 Volts et Joules?



Un animal reçoit-il plus de secousse par volts ou par joules ? 
Difficile à tester car peu de volontaires franchissent le portillon! et encore moins de moyen d'évaluer avec précision le choc. Néanmoins, il existe des différences essentielles entre les volts et les joules. Décomposons!
Ce qui suit est une répartition des volts par rapport aux joules : Il faut qu'il y ait suffisamment d'ampères envoyés à la clôture pour maintenir au moins 3 000 volts. 

    HORSESTOP
La tension est ce qui fait passer l'électricité à travers la peau et titiller les nerfs. 

S'il y a très peu de charge sur la clôture, le conducteur (fil) peut être très petit, comme les fils en acier inoxydable dans les fils, cordes rubans électroplastiques et bien conduit, demande peu d'ampérage. L'électrificateur de petite  puissance (même 0,10 joules) maintiendra cette tension fera un bon travail de contrôle, à sa limite.... 

   TIPSYTOADGROVE

Un éléctrificateur de clôture doit avoir suffisamment de joules afin de pousser la tension le long de la ligne de clôture et à traverser les masses (herbes et contacts), les nœuds (connexions, raccords). 
Considérez les joules comme la puissance nécessaire pour transporter une charge. 
La longueur de la clôture, (m,  km) son âge (récente ou abimée) et la manière dont elle est construite (matériels utilisés) devraient déterminer le nombre de joules nécessaires. 


Une clôture électrifiée est un équipement complexe qui demande une attention quant au choix des constituants... vous n'obtiendrez de bons résultats qu'avec des matériels de qualité et de là les charges, masses dues à la pousse de l'herbe ne seront plus une contrainte d'entretien mais devient objet de suivi ponctuel...comme la vidange de moteur, le déparasitage des animaux, le nettoyage des buses, la coupe des onglons, les opérations de curage...

La recommandation typique est d'un joule par km de clôture.
 
Je recommanderai l'acier à haute résistance recouvert d'aluminium, voir, mais plus coûteux les fils aluminium à partir de 2 mm,  2.5 mm de diamètre pour assurer les très longues lignes de fil unique allant vers une zone de charge lourde. La majeure partie de la puissance d’un chargeur haute puissance va aux courts-circuits (et aux charges d’inductance et de capacité) de la clôture, et non à l’animal.

Il m'est toujours difficile d'être en confiance devant les arguments et caractéristiques techniques d'un électrificateur.




Des joules, des km électrifiés, des ha électrifiables, des volts en milliers
Quelles sont les méthodes déployées par le fabricant afin de déterminer les valeurs affichées???
Ils ne donnent pas une comparaison équitable et à la limite prête à la confusion. Trop de variables impliquées et trop de façons de calculer le joule. Même votre unité de 8 joules est évaluée à 12 joules stockés, ce qui compte, c'est que les 8 joules soient effectivement ce qui passe à travers le transformateur de sortie et sur la clôture.
Les joules de sortie représentent environ 70 % des joules stockés. 
La tension à différents niveaux de résistance aux bornes du terminal peut être trompeuse car elle ne prend pas en compte le temps d'activation de l'impulsion.
La taille et la tension des condensateurs qui se déchargent dans le transformateur de sortie donnent une assez bonne idée de la puissance stockée, mais trop de paramètres rendent difficiles une lecture juste de l'efficacité.

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Demandez à la seule électricité d'assurer un contrôle de contention et ou de protection, peut être vain. 
A l'heure du retour de grands prédateurs (ours, loups, lynx, chacals... ayez suffisamment de fils pour que les animaux ne pensent pas pouvoir passer à travers ni dessous et dissuasif pour ne pas sauter!

Cela crée et une barrière physique et psychologique


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Le volt est l'une unité de mesure attribuée au potentiel électrique ou à la tension aux bornes d'un conducteur. En termes simples, la tension fait référence à la différence de potentiel électrique entre les fils sous tension de la clôture et le sol. 

Le joule est l'une unité d'énergie ou de travail effectué pour déplacer une charge électrique à travers un potentiel électrique. représentent ainsi une quantité d'énergie dont l'électrificateur dispose afin de pousser à la limite la tension sur les lignes de clôture.

un petit schéma "emprunté"

Joule = Camion 

Pente = Clôture

Vitesse = Tension

Poids = Ohms/Charge de mauvaises herbes et Masses /Résistance


Lors du choix d'un véhicule pour transporter du bétail, vous devez d'abord déterminer la charge la plus lourde que le camion devra tirer. Le camion doit être capable de tirer la remorque à vide... et son contenu. 

Le choix de l'électrificateur approprié pour votre système de clôture est d'un concept très similaire. 

Considérez que la tension est portée par la vitesse à laquelle la charge se déplace à travers la ligne de clôture et des joules seront créés par l'électrificateur en fonction des watts par seconde en sortie. 

Dans un système de clôture électrique, une haute tension est importante pour s'assurer qu'une charge électrique peut se frayer un chemin à travers les poils des animaux qu'elle est censée contenir ou exclure : Plus les poils sont nombreux ou épais, plus la tension requise est importante, sans oublier l'épaisseur des cuirs, la forme des "pieds" et leurs portances au sol, le caractère, les mâles sont plus difficiles à maîtriser!!!. Plus la tension est élevée, plus la capacité du fil chargé est grande à choquer l'animal qui touche le fil.


Animal

Tension recommandée sur la ligne de clôture

Les chevaux

2 500 V

Bétail

3 500 V

Moutons/Caprins

4 500 V

Les cochons

5 000 V

Prédateurs

5 000-10 000 V

Cerf

5 000-10 000 V

Animaux domestiques

3 000 V



Comment augmenter les joules dans un chargeur de clôture ?

  1. Réduisez la végétation autant que vous le pouvez.
  2. Utilisez un chargeur de clôture électrique secteur.
  3. Utilisez des conducteurs de qualité dans les fils de clôture, 
  4. leur maintien par des isolateurs reconnus et adaptés au fil
  5. des piquets de support en corrélation
  6. une mise à la terre contrôlée.
  7. Gardez le sol humide .
  8. Résolvez tout court-circuit .
Bref si vous désirez une clôture aux fils électrifiés, il vous faudra choisir les matériels constitutifs les mieux adaptés à votre situation. Cet ensemble de matériel, constituera un équipement efficace.

Comprenez que si votre ligne de clôture a de nombreuses sources de fuite de tension, vous devrez choisir un électrificateur avec une puissance joules plus élevée. La vérité est que vous ne pouvez jamais avoir trop de puissance...puisque tôt ou tard il y aura des rajouts sur vos lignes en longueurs mais aussi en hauteurs...ou, par manque d'entretien...

Généralement, les fabricants et les revendeurs d'électrificateurs surestiment ou estiment au mieux la quantité de clôture qu'un électrificateur pourrait alimenter et ce en toute sécurité. Dans le monde d'aujourd'hui, il est facile de tomber sous le charme des publicités et ou des emballages attrayants. Le but étant de vendre. Par conséquent, lors de l'achat d'un électrificateur, examinez attentivement les caractéristiques en détail dans le dépliant à l'intérieur de la jolie boîte.   

A ce stade, je dois vous rappeler que les clôtures sont linéaires. Non pas parce que je pense que vous ne le savez pas, mais parce que certains fabricants / distributeurs d'électrificateurs l'ont oublié, et donc vous aurez besoin d'un poste qui alimentera 1  ou 5 fois la distance du périmètre à clore : 1 ou 5 lignes de clôture fil sous tension et non la surface proprement dite de la parcelle.

Cela vous parle?

Les Joules stockés

La quantité d'énergie électrique stockée par l'électrificateur avant chaque impulsion est appelée joules stockés . L'énergie contenue dans le condensateur n’est pas évacuée car une partie est perdue sous forme de chaleur dans le circuit. 

Les marques qui utilisent les joules stockés comme côte énergétique donneront l’impression d’avoir plus de puissance. Il est tout à fait possible de fabriquer un électrificateur avec des joules stockés élevés en utilisant un petit condensateur chargé au maximum, et il pourrait également avoir un transformateur de sortie léger où la majeure partie de l'énergie est perdue sous forme de chaleur.

Pour cette raison, les joules stockés peuvent être utiles pour classer grossièrement un électrificateur, mais il n'est pas particulièrement intelligent d'évaluer un électrificateur uniquement sur cette base.

Les Joules de sortie

L'énergie qui sort de l'électrificateur est connue sous le nom de joules de sortie . Une bonne règle de base est que pour chaque joule d’énergie stockée, un électrificateur fournira une puissance d’environ 0,75 joule. Un électrificateur stocké de 15 joules est à peu près la même chose qu'un électrificateur de sortie de 10 joules, excepté le prix affiché de départ...

Les joules de puissance maximale sont les joules de puissance maximale pour n'importe quelle charge (considérez-le comme l'équivalent du moteur d'une voiture délivrant un couple maximal à un certain régime). Plus les joules de sortie se rapprochent des joules stockés, moins l'énergie est perdue dans l'électrificateur et plus il est efficace. Je me répète....

Les joules de sortie sont globalement un meilleur moyen de mesurer les capacités d'un électrificateur, mais si vous l'utilisez pour comparer des électrificateurs, vous devez également considérer à quelle charge le chiffre est donné et si l'énergie de sortie indiquée est réellement utile (pas facile à mettre en pratique).

Kilovolts en charge

Un kilovolt équivaut à 1 000 volts et cette mesure est utilisée pour déterminer la capacité d'une clôture à choquer. Pour être efficace, la tension du chargeur de clôture doit être supérieure à 3,5 kV. Il y a cependant quelques facteurs à prendre en compte, car toute herbe ou broussailles touchant le fil sous tension réduira probablement la tension sur le fil. Donc, si votre terrain contient de l'herbe haute, cela vaut la peine d'opter pour un électrificateur plus puissant.

km maximum d'une clôture

Même si votre clôture électrique est bien construite avec des isolants propres et une charge d'herbe nulle, de nombreux fabricants choisissent d'évaluer leurs électrificateurs en fonction du nombre maximum de kilomètres de clôture pouvant être alimentés. C’est un chiffre utile mais encore une fois, il n’est pas infaillible. La disposition d’une clôture peut facilement modifier les résultats, par exemple. 

Vous serez déçu si vous choisissez un électrificateur basé sur des kilomètres de clôture qui est une norme CEE mais pas toujours énoncée.

Une autre considération importante est que différents électrificateurs sont les mieux adaptés à différentes applications. L'un d'eux pourrait être excellent pour alimenter une longue ligne de clôtures rurales, mais peu pratique pour plusieurs enclos plus petits, et vice versa. Cela est dû aux différentes formes d'impulsions de sortie et aux courbes de charge énergétique (considérez cela comme la configuration du moteur et de la boîte de vitesses d'une voiture pour une vitesse ou un couple élevé).

Longueur et forme des impulsions de la clôture électrique

Le terme longueur d’impulsion fait référence à la durée pendant laquelle l’impulsion haute tension existe. Ceci est généralement mesuré en microsecondes et bien que cette mesure ne soit pas utilisée pour évaluer les électrificateurs, elle est souvent citée par les fabricants. 

Obtenir la bonne forme d'impulsion signifie que l'électrificateur peut faire un bien meilleur travail dans le cadre de l'installation de votre clôture. En fait, il est possible d'obtenir jusqu'à deux fois la tension à l'extrémité de la clôture pour les mêmes joules stockés si l'impulsion est correcte.

Combien de joules pour les installations de clôture électrique ?

Existe-t-il un moyen simple de convertir les joules stockés, les joules de sortie, les kilovolts ou les km pour un électrificateur de clôture ? 

Je crains que non, mais il existe quelques lignes directrices qui vous orienteront dans la bonne direction. Certains acteurs de l'industrie suggèrent qu'un joule stocké alimentera 1 km de clôture, mais cela ne prend pas en compte la forme des impulsions et les courbes de charge. Cela ne prend pas non plus en compte l’efficacité et constitue une formule pratiquement inutile au-dessus de 40 km. Une autre règle générale est qu’en général, plus c’est mieux. Encore une fois, cela ne fonctionne que jusqu’à un certain point et ce n’est pas l’approche la plus rentable. 

Je m'oblige à faire un retour sur PASSAGES : Programme d’Action et de Sensibilisation à l’Aménagement et la Gestion des Equipements et des Sites de Montpellier qui a essayé de normer et d'organiser des références sur non pas seulement les électrificateurs mais aussi sur tout constituant de clôture, un peu comme le font les industriels en automobile, ou autres secteurs. Nous restons toujours dans une cacophonie de vente sans réelle information concrète... Il est demandé aux utilisateurs d'être des ingénieurs concepteurs décideurs! 

Tensions de sortie MINIMALES pour différentes espèces de bétail et de prédateurs : elles se mesurent avec un voltmètre. Je recommande l'oubli des testeurs à diodes et favorise celui à affichage digital avec ampèremètre, plus précis et plus professionnel.

                  E.Clos
 De nombreux fabricants / distributeurs affirment que leurs électrificateurs peuvent fournir une puissance de sortie de 8 à 20 km/joule, mais ce sont des chiffres obtenus dans des conditions de laboratoire idéales. En pratique, si vous avez une clôture à un ou deux brins exempte de mauvaises herbes, d'herbes hautes et de branches qui la touchent, vous pourriez obtenir 3 à 6 km/joule. Avec de lourdes pertes (c'est-à-dire beaucoup de débris touchant votre clôture), vous pourriez n'obtenir qu'un seul km/joule. Si vous alimentez une clôture à moutons à plusieurs brins, vous obtiendrez peut-être un rapport de 0,16-0 donc rien.. Des VOLTS et pas de JOULES!!!!!!!


Quelle est la différence entre les joules stockés (énergie) et les joules de sortie (énergie) ?

Les Joules stockés se rapportent à la quantité maximale d'énergie (puissance) stockée à l'intérieur de l'électrificateur. Les Joules de sortie se rapportent à la quantité maximale d'énergie (puissance) qui peut être fournie par votre électrificateur à votre ligne de clôture.

Un électrificateur stocke l'énergie (joules stockés) dans des condensateurs de charge avant qu'elle ne soit libérée sur la clôture. Lorsqu'un électrificateur libère une impulsion du ou des condensateurs, jusqu'à 30 % de l'énergie stockée peut être perdue, quel que soit la marque ou le modèle. L'énergie stockée est donc une mesure inexacte de la véritable capacité d'un électrificateur. 

Pour mesurer la véritable capacité d'un électrificateur, il est préférable de comparer les Joules de sortie, car il s'agit de la mesure de l'énergie réelle qu'un électrificateur peut fournir à la clôture à chaque impulsion. En fin de compte, les joules de sortie de l'électrificateur devraient être un argument de vente. 

Si seules les informations de joule stockées sont disponibles, vous pouvez estimer que les joules de sortie représentent environ 70 % des joules stockés dans les condensateurs de l'unité.


effet joule


Alors les JOULES?

Les électrificateurs sont aussi évalués en joules , qui est donc une unité d'énergie. Votre électrificateur doit produire suffisamment d'énergie pour fournir la bonne tension tout au long de la clôture. 

Autre image pour comprendre : Imaginez une ligne d'irrigation goutte à goutte (tuyau percé). Pour être efficace dans l'arrosage des plantes, vous avez besoin d'un débit et d'une pression d'eau suffisamment élevés pour répondre aux besoins en eau. Plus vous avez de trous dans ce tuyau, moins il y aura d'eau en fin de circuit. Ces trous sont comparables aux mauvaises herbes, aux hautes herbes et aux branches touchant votre clôture électrique. Ils drainent l'énergie de la clôture, réduisant la tension / pression qu'elle délivre. C'est ce qu'on appelle le chargement de la clôture. Votre électrificateur doit fournir suffisamment de joules pour surmonter la charge et fournir une tension suffisante sur toute la longueur de la clôture.



Qu'est-ce qu'un condensateur? Vous souvenez-vous de votre source d'alimentation ? Si l'électrificateur est branché sur une prise de courant , il reçoit les volts (220 V ou 110???) en réseau pour potentiel électrique et ce sera votre pression d'eau. Si des batteries ou un panneau solaire fournissent l'énergie, la tension d'entrée sera probablement un multiple de 12 V. Cependant, la tension de sortie est sensiblement plus élevée - probablement plus de 3000 V voir 10 000 V.

L'électrificateur contient un transformateur, qui crée cette augmentation du potentiel électrique. Les condensateurs stockent le potentiel électrique le plus élevé et le libère par impulsions vers la clôture : Pensez à un récipient (seau) incliné pour  un bassin aquatique. Une petite quantité d'eau coule dans le seau, mais une fois qu'il est plein, le seau se vide, se redresse et recommence à collecter; Les condensateurs accumulent un potentiel électrique et «déversent» une tension plus élevée le long de votre clôture. Cependant, toute l'eau d'un seau basculant n'est pas déversée ; il y a un peu de résidu au fond lorsque le seau commence à se remplir. Les condensateurs ont un résidu similaire, c'est pourquoi les joules stockés sont environ 30% de plus que ceux de sortie...

S'il y a une chance que vous ajoutiez des.. km à votre clôture électrique à l'avenir (soit en clôturant d'autres champs, soit en subdivisant les enclos existants), tenez compte du nombre de joules de sortie supplémentaires dont vous aurez besoin et achetez un électrificateur capable de gérer cette charge future. Si vous êtes en train d'agrandir vos clôtures ou pensez à vous équipez prochainement, ne sous- estimez pas le coût de l'électrificateur et évaluez vos besoins... 

Allez, on se tient au courant!

    SPEEDRITE 46 000 W

Je disais qu'il devrait y avoir au moins 3 000 volts pour les moutons, 2 000 pour les bovins ou des variations sur ce thème. De telles déclarations doivent être lues avec précaution. 

Une clôture pour moutons dans ma région tôt le matin de septembre (toujours ce temps sec) peut lire seulement 1 000 volts à 7 h et plus de 3 000 volts à 17 h. Aux deux moments, la clôture fournit probablement une énergie et une tension efficaces à un animal.

                    

À 7 heures du matin, fin septembre, de nombreux fils toucheront l'herbe chargée de rosée. Ainsi, la tension est réduite par la fuite à travers l'herbe et les mauvaises herbes fixées.

Mais les pieds et le nez des moutons (et des prédateurs)  sont également mouillés à ce moment-là, de sorte que leur résistance totale est également réduite. Moins de tension est nécessaire pour "ouvrir la porte" afin que l'énergie passe à travers l'animal. Un millier de volts peut être suffisant pour cette situation. En fait, peut être que 600 volts pourraient suffire. 

17h, l'herbe est sèche, les sabots et le poil des bêtes aussi. Ainsi, la résistance des animaux au flux électrique a considérablement augmenté et il faut plus de tension pour ouvrir la porte à la circulation de l'énergie. Deux mille volts peuvent en effet être nécessaires pour "ouvrir la porte" au flux d'énergie dans cette situation.

Les électrificateurs varient également. Certains fournissent des niveaux d'énergie plus élevés à des tensions plus faibles à un animal que d'autres électrificateurs. Ainsi, les directives ne sont que cela - des orientations, mais pas des "Écritures".

Vous lisez la tension : la situation totale doit être prise en compte avant de conclure ce qui est bon ou pas bon. Il faut prendre plusieurs lectures pour observer une tendance, et les lectures ne sont pas toujours transférables entre électrificateurs.

Les animaux réagissent différemment à un choc électrique. Les travaux réalisés et les experts avec que j'ai pu consulté indiquent que les chiens, par exemple, reçoivent un choc beaucoup plus élevé (en joules) s'ils touchent la même clôture au même endroit que vos agneaux. Comment se peut-il?

Rappelez-vous qu'un chien a des coussinets nus sur le sol et un nez nu, généralement humide comme l'ours, ou le loup!).

   Grizzlys and wolves center

 Ainsi, sa résistance peau/chair/pied est inférieure (moins d'ohms) à celle de l'agneau, qui a des sabots durs et des surfaces de contact avec la tête généralement plus sèche. Ainsi, la résistance de l'agneau peut être de 1 000 ohms et les chiens de seulement 250. Cela signifie que le chien reçoit un pourcentage beaucoup plus élevé de l'énergie délivrée que l'agneau.

Le même effet peut être observé par des humains touchant la même clôture: Les chaussures augmentent considérablement la résistance totale et diminuent ainsi les joules réels délivrés. Mieux vaut encore  toucher la clôture munis de bottes épaisses...

Les électrificateurs ne doivent pas dépasser une puissance de sortie de 5 Joules./50/500ohms. Cela a été fait pour des raisons de sécurité. Dans le monde IEC 60335-2-76 ou européenne (EN 60335-2-76) définit les caractéristiques limites de l'impulsion de sortie des électrificateurs de clôtures.

  • Augmentez la tension et l'étincelle devient plus grande, à même de sauter sur une plus grande distance et de brûler un récipient. Le plus  qu'un électrificateur peut fournir sans danger serait d'environ 16 000 volts.
  • Augmentez la durée de l'impulsion, donc le corps est soumis au choc pendant une période plus longue et la possibilité que "l'effet d'accaparement" de l'électricité entre en jeu. bref, tu restes collé et tu subis.
  • Augmentez l'ampérage et vous empiétez sur les zones où un cœur sera affecté. Il est généralement admis que 500 milliampères est le plus élevé  que le coeur puisse accepter.
    On ne bricole pas les électrificateurs de clôture.


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Les électrificateurs sont à basse impédance

 Que signifie une faible impédance ? Les électrificateurs à faible impédance ont la capacité de réguler leur puissance et de maintenir une alimentation en tension constante vers la clôture même lorsque les conditions de mise à la terre et de clôture se détériorent ainsi que lorsque le contact avec la végétation augmente. Cela signifie que plus la végétation consomme de l'ampérage de la clôture électrique (court-circuit ou mise à la terre de la clôture), un électrificateur à faible impédance produira plus d'énergie ou de joules pour surmonter cette perte due aux plantes tout en maintenant des niveaux adéquats pour le contrôle des animaux.

Bonne conception et entretien
D'après mes expériences, la plupart des fermes qui ont des problèmes de chute de tension sur les clôtures électriques souffrent d'un mauvais agencement, de mauvais isolants, d'une mauvaise terre ou d'une combinaison de tout ce qui précède plutôt que d'un électrificateur sous-dimensionné.

Bien que les fabricants aient donné pendant des années de nombreux conseils sur la configuration correcte, nombreux sont ceux qui, en raison de la position du réseau électrique disponible ou de la forme de la ferme, utilisent un système en forme d'arbre. 
C’est là que l’électricité s’écoule sur une longue distance sur une clôture, puis se divise et se divise comme les branches d’un arbre. C’est la pire disposition possible. Déplacer l'électrificateur vers le haut du "tronc" est la meilleure solution. Ou le recâbler pour qu'il ressemble davantage à une étoile, avec des lignes rayonnant à partir d'un point central. Malheureusement, il est souvent plus facile d'envisager d'investir de l'argent pour résoudre le problème en installant un électrificateur plus gros plutôt que de remédier à la véritable cause. et le pire et que ça marche même.






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