Elektrika v električni ograji

Ograja (po Franu Ramovšu) je naprava, ograda je ograjen prostor. Pojma se zelo prepletata predvsem v vsakdanjem, pogovornem jeziku. Tu bomo pisali predvsem o električnih ograjah, čeprav bomo včasih mislili tudi na ograde za domače živali in ograde proti divjadi ter zverem.

Morda vas bo zanimalo tudi:

Paša drobnice v vinogradih

O ograjah je bilo veliko napisanega celo v slovenščini. Naj navedemo samo nekaj virov: Vidrih starejši in Vidrih mlajši (klasični priročnik v slovenščini: Pašnik, najboljše za živali, zemljo in ljudi; Elektroograje Postavitev in vzdrževanje; Elektroograje – učinkovito varovanje pašnih živali pred napadi volkov), še kar nekaj agronomov in strokovnjakov za elektriko, tudi za solarne sisteme (Elektrotehniški priročnik izdan pri Tehniški založbi Slovenije), ukinjena revija Sodobno kmetijstvo, publikacije Kmetijske založbe (Kmetovalec, Drobnica), tehnični listi (Stalne in začasne elektroograje), študentska gradiva in predavanja, revije v drugih jezikih (Sheep, The banner sheep magazine …), katalogi in tehnična navodila proizvajalcev, najboljše knjige v angleščini (Gail Damerow: Fences for Pastures and Garden; Peter Schroedter: More sheep, more grass, more money; John&Bunny Mortimer: Shelter&Shade …) spletne strani (novozelandski gallagher.com, češki fencee.eu, nemški kerbel.com, kanadski novabraid.com, ameriški premier1supplies.com, kitajski hpsfemce.com in še veliko več e-portalov), predavanja kmetijske svetovalne službe, socialna omrežja, kot Facebook obvestila in Facebook skupine (Top slovenski živinorejci, Slovenski rejci drobnice, Small ruminant workshop, University of Idaho extension sheep & goats …), Instagram … Ja, splet in elektronika sta omogočila ogromen dostop do informacij tudi na slovenske kmetije.

Navkljub temu precej dostopnemu znanju v Sloveniji težko najdemo dobro postavljeno elektroograjo. A dobrih elektroograj je čedalje več, tako kot je čedalje več pašnikov in zaščite poljščin, sadnega drevja ter vinogradov proti divjadi. To navdušuje, posebej v teh časih, ko se je izkazalo, da je slovenska samooskrba nekaj drugega, kot so to vodilni agrarni ekonomisti včasih predavali – z vsem spoštovanjem do njihovega dela in njihovih zamisli!

Farmsko pletivo (in druge neelektrične ograje) proti električni ograji. Oba sistema ograjevanja imata svoje prednosti in slabosti. Veliko lažje je delati elektroograje, če imamo na razpolago omrežni električni tok. A si moramo največkrat na pašnikih ali pri ograjevanju poljščin, sadovnjakov in vinogradov pomagati z baterijskimi pašnimi aparati. V tem prispevku bomo uporabljali besedo ograda, čeprav bomo mislili vse vrste uporab elektroograj. Podrobno primerjavo elektroograj in neelektričnih ograj bomo opisali v eni od naslednjih izdaj Drobnice, zato tu napišimo samo to, da neelektrične ograje ne zahtevajo električne energije. So pa običajno (a ne vedno!) manj učinkovite od elektroograj.

Pri načrtovanju, postavljanju in vzdrževanju elektroograj moramo poznati vsaj osnove fizikalnih količin (ali metričnega sistema ali sistema za merjenje). Porečete, da Mednarodni sistem enot SI (pojem izhaja iz francoščine: Systéme International d’unités) nima nič opraviti z elektroograjami. Sedem osnovnih količin (v oklepajih so njihove splošno in mednarodno uporabljene okrajšave): masa (m), dolžina (l), čas (t), temperatura(T), električni tok (I – veliki I, ne mali i), množina snovi (n), svetilnost (lv) ima še kako opraviti z elektroograjami. Masa (pogovorno teža, ki pa je fizikalno sila in ne masa) je pomembna, saj vsakega od nas zanima masa žice in kolov, če ne zaradi drugega za oceno prevoza do pašnika in za razvoz ali raznos slednjih po pašniku. Dolžina elektroograje je ključen podatek pri načrtovanju, izvedbi in vzdrževanju elektroograj. Čas trajanja ograje premalo uporabljamo pri izbiri opreme za elektroograjo, toda čas postavitve le-te zanima vsakega od nas. Temperatura v ogradi je še kako pomembna, ne samo za počutje živali in uspevanje rastlin, temveč predvsem za upoštevanje raztezanja žice. Električni tok je seveda tista fizikalna količina, ki nas pri elektroograjah zelo zanima. Vsi pojmi, povezani z elektriko: električni tok v amperih [A], napetost v voltih [V] , upornost/prevodnost v omih [Ω], kapacitivnost kondenzatorja v amper-urah[Ah] , kapaciteta akumulatorja v faradih [F], delo v joulih [J], električno delo oziroma energijo v watt sekundah [Ws], induktivnost v henryih [H] in še kaj bi se našlo, so pomembni. Množina snovi v molih je za naše namene precej teoretska, a se na primer uporablja pri nanosu cinka in aluminija na trdo žico. Svetilnost je zanimiva pri lučkah, prikazih na pašnem aparatu, regulatorjih, na svetilnih naprava, ki nam ponoči sporočajo, ali je tok v ograji ali ga ni, da o osvetlitvi električnih panojev sploh ne govorimo. SI vsebuje še dvaindvajset izpeljanih enot in predpone le-tem, a poznavanje teh enote presega domet tega prispevka in njegovega avtorja. Včasih so predpone SI segale od piko 10-12 do tera 1012, danes so skrajne vrednosti predpon večje: od jokto 10-24 do jota 1024. Te predpone so zelo pomembne, saj je od ene do druge tisočkratna razlika – desetiška potenca 103. Tisočkratna razlika v masi živali je recimo, ko ovco primerjamo s slonico.

Tako smo prišli do enot SI. Navajamo osnovne enote SI po enakem zaporedju kot smo navajali količine. Maso merimo v kilogramih [kg], dolžino v metrih [m], čas v sekundah [s], temperaturo v kelvinih [K], električni tok v amperih [A], množino snovi v molih [mol], svetilnost v kandelah [cd]. Natančno tehnično poimenovanje zmnožka med številčno vrednostjo in enoto imenujemo veličina. Mednarodni sistem enot se stalno izboljšuje. Še 20. maja 2019 se je zgodila zadnja mednarodna uskladitev kilograma – enote za maso. Naj vas potolažim: najbolj uporabna stvar na svetu je dobra teorija. A šele teorija, izkušnje in meritve skupaj nam dajo pri elektroograjah zadovoljiv rezultat – da živali ne preidejo ograje. Paradoks o teoriji in praksi je ta, da ju imamo za nasprotnici, a sta v resnici zaveznici. Zagotavljam, da je bolje postavljati elektroograje kot o njih brati.

A človek se vse življenje uči (najbolje na svojih napakah!). Na koncu neumen umre, kot pravi ruski pregovor, ki velja na žalost tudi v Ukrajini in po celem svetu.

Vse ugotovitve in vsi izračuni v tem prispevku temeljijo tako na teoriji kot na izkustvenih spoznanjih četrt stoletnega dela s celoletno pašo domačih živali. Pri tem smo upoštevali tudi izkušnje in težave kmetov, ki so nam zaupali svoje rešitve in vprašanja.

Ko kupujemo pašni aparat, najraje ga imenujemo kar električni pastir, nam trgovci ponujajo različne oznake kakovosti. Eni govorijo o dolžini ograje (nikoli ne vemo, ali gre za dolžino ograje ali za dolžino ograje, pomnoženo s številom linij, za mehko žico ali pocinkano trdo žico, prevlečeno z aluminijem, pletenico, elektrovrvico, vrv ali trak); drugi govorijo o napetosti (10.000 voltov in več naj bi bila idealna napetost); tretji prisegajo na delo, ki ga elektroograja opravi na živalih; spet drugi o joulih, pri čemer zamolčijo, ali gre za notranjo/shranjeno ali zunanjo/podeljeno energijo. Pri tem velikokrat enote joule pravzaprav ne razumejo. Sicer laiku enote joule, ki meri delo oziroma energijo – moč 1 watta v 1 sekundi, ni lahko razumeti; nekateri kmetje prisegajo na močan zvok pašnega aparata, češ, močnejši zvok, močnejši aparat. Na to temo obstaja še veliko različic. Verjetno je najbližje dobremu nasvetu nasvet nekaterih izkušenih rejcev na podlagi njihovih izkušenj: ali 1 joule na 3 kilometre ali 1 joule na kilometer ograje, pri čemer imam v mislih ali žico ali turbo prevodno vrvico/trak, ne glede, ali gre za en vodnik ali za deset vodnikov. en joule podeljene energije na 1 kilometer elektroograje je zelo močna energija, ki bo po naših izkušnjah uspešno preprečila prehod živalim – domačim in divjim. To vsekakor ne velja za elektromreže, kjer je po naših izkušnjah 1 joule primeren za 50 metrov katerekoli višine (od 60 centimetrov do 170 centimetrov) kakovostne elektromreže.

Če imamo na razpolago elektriko iz omrežja, je z odločitvijo o delu (J) pašnega aparata ali električnega pastirja večina kritičnih odločitev končana. Če gre za baterijski pašni aparat, se težave šele začnejo.

Koliko naj bo močan akumulator ali baterija (kapaciteto obojega merimo v amperskih urah (Ah), a tu vedno priporočamo akumulator, ki se da napolniti), koliko močan sončni pano (solarni modul) in kakšen regulator? Tu se da kaj izračunati. Pašni aparat s podeljeno energijo 10 joulov, ki ima trajanje impulza 300 milisekund in podeli impulz vsaki 2 sekundi, bo porabil 50 amperskih ur v dveh tednih. Sončni pano moči 150 wattov bo napolnil napol prazen akumulator s kapaciteto 100 amperskih ur (več kot pol kapacitete ne smemo porabiti, torej gre za 50 amperskih ur) v enem tednu lepega sončnega vremena oziroma ustrezno več v primeru oblačnosti. Sončni panel mora biti na soncu od vzhoda do zahoda – nikoli v senci, kar je v naravi včasih težko doseči. Poudarjamo, da gre pri teh izračunih za enostavne izračune (brez visokošolske fizike, ki uporablja namesto enostavnih formul odvode in integrale in s tem bolj natančno opiše fizikalno dogajanje), torej, če govorimo v matematičnem jeziku za aritmetiko in algebro, ne za analizo.

Torej od 10 do 20 kilometrov žične ograje ali dvajset elektromrež z dolžino po 50 metrov bo dobro delovalo s pašnim aparatom 10 joulov nazivne energije (po navadi notranje, vendar se pašni aparati različnih proizvajalcev zelo razlikujejo tudi po odstotkih podeljene energije – od 90 do 60 odstotkov ), ki ga bo oskrboval akumulator s 100 amperskimi urami, in vse skupaj bo napajal sočni pano s močjo 150 wattov. Vse skupaj mora upravljati regulator, ki prenese 10-amperski tok. Tu ne bomo podrobneje obravnavali upornosti, induktivnosti in kapacitivnosti ograje (zajedavski porabniki električnega toka) in tudi ne izgub sončnega panoja, regulatorja ter spojnega materiala. To bomo naredili enkrat drugič. Samo majhno opozorilo. Sončni pano, ki se ne obrača po višini in širini (ta tehnologija je zaenkrat še zelo draga in sedaj skoraj v celoti vezana na električno omrežje), ima najbolj ugoden izkoristek spomladi in jeseni ter opoldan, seveda, če je obrnjen točno na jug in pod kotom 45 stopinj. Pozimi je sonce glede na horizont pod kotom 30 stopinj, poleti pa pod kotom 60 stopinj. V naših krajih kajpak. Dober nosilec za sončni pano z zabojem proti kraji pašnega aparata, akumulatorja in regulatorja je obvezni del sistema elektroograj. Regulator naj ima prikaz vseh parametrov električnega toka, ki smo ji zgoraj opisali.

Ko govorimo o elektriki v elektroograjah, naj omenimo še dve resni priporočili za elektroograje. Prvo je dobra ozemljitev. Pri večini elektroograj je pozitivni vodnik ograja, negativni vodnik zemlja. Porabnik je žival, ki sklene krogotok med elektroograjo in zemljo. Samo dobra ozemljitev omogoča, da električni naboj (elektrina) steče po krogotoku. Za ozemljitev izkušeni rejci in dobri prodajalci opreme za elektroograje priporočajo dvometrske pocinkane cevi, ki so skoraj do konca zabite v zemljo. Splača poizkusiti, če to na vašem terenu gre, saj je šele na taki globini dovolj vlage za učinkovit tok prostih elektronov. Drugo priporočilo so dobri stiki, po možnosti cink na cink, ne recimo cink na baker. Nič ne pomagajo najboljši pašni aparati, najboljši akumulatorji, sončni paneli, najboljša elektroograja in regulatorji z vsemi skrajno naprednimi merilci in alarmnimi sistemi, ki informacije o delovanju elektroograje pošiljajo na naše dlančnike, če so spoji slabi. Vse spoje imamo v mislih: spoj med vodnikom in elektroograjo, spoje med pašnim aparatom in ozemljitvijo, spoje na notranjem spojnem materialu … »Upravljanje« s spoji na elektroograji je to, kar v sodobnem poslovnem jeziku imenujemo kontrola kakovosti in ocena tveganja – skupaj.

Samo še nekaj splošnih ugotovitev, ki nam pomagajo pri načrtovanju elektroograje, čeprav smo to že mnogokrat slišali. Pomaga sistematičen pristop k postavljanju ograj: načrtovanje, seznam materiala, premislek o prevozu, ocena človeškega dela v urah/dnevih, postavljanje ograje, vzdrževanje ograje, redno izvajanje meritev. Podiranje ograje! Kaj pa ta govori? Ko načrtujemo ograjo, moramo misliti na njeno podiranje. Če delamo elektroograjo za pet let, izbiramo material, ki mu bo življenjska doba potekla v petih letih. Vse: koli, izolatorji, žica ali plastični vodniki, pašni aparat … Enako velja, ko načrtujemo elektroograjo za dvajset in več let. Takrat pride v poštev samo najboljši material, ki ima življenjsko dobo dvajset in več let. Tak material je dražji, a ko delimo znesek z leti, vidimo, da je to cenejša različica. Samo en primer: menjava kolov po desetih letih trajanja elektroograje vsekakor ni prav zanimiva možnost. To pravilo velja tudi za ograje, ki niso električne.

Bežanje domačih živali iz ograde je najslabša možnost. Prispeva k zameram med sosedi, neprespanim nočem, živčni razrvanosti članov cele družinske kmetije. Ko se živali naučijo bežati iz ograde, bodo to ponavljale neprestano. Podobno velja za udor divjadi in zveri v ograde.

Škoda na kmetijskih kulturah bo vsakemu kmetu pokvarila veselje do življenja in kmetovanja. In ogrozila obstoj družinske kmetije. Zato naredimo dobro elektroograjo in jo pravilno vzdržujmo.

Po našem skromnem mnenju je ključna izmenjava izkušenj med kmeti, ki delajo, uporabljajo, vzdržujejo in podirajo ograje. Torej se pozimi usedimo s sosednjimi kmeti, izmenjajmo izkušnje o ograjah in zraven lahko delamo še kakšno ročno spretnost. Želimo vam dosti veselja, sreče in zadovoljstva z ograjami ter uspešno varovanje kmetijskih kultur vključno z domačimi živalmi.

Zahvaljujem se sosedu Sebastjanu Zorzutu, doktorju elektrotehnike, ki mi je pomagal izračunati veličine, ki sem jih predstavil v tem prispevku. Res je strokovna pomoč dobrodošla, ko pišemo ali delamo nekaj, kar ni ravno naše področje, a tudi na lastnem področju izmenjava mnenj zelo koristi. Zahvaljujem se tudi prof. dr. Tonetu Vidrihu, ki mi je zadnjega četrt stoletja pridno odgovarjal na vsa moja vprašanja. Včasih sva celo skupaj prišla do kakšnih spoznanj.

Hvala tudi moji družini, ki je poskrbela, da nam, oboroženim z vsem tem znanjem in izkušnjami, živali ne bežijo več iz ograd.

Prispevek je bil objavljen v reviji Drobnica, številka 2/2022.