PASTORES ZAGAL DEBE SU ÉSITO AL ESTUDIO EN PROFUNDIDAD DE LAS BOBINAS
La bobina en un pastor equivale al motor en un coche. Con una buena bobina, la 18u-1, ZAGAL ha conseguido pastores potentes sin variar el consumo y todo en beneficio del usuario.
1.- Las bobinas.
2.- Relación directa voltaje-intensidad en las bobinas
4.- La inductancia o inducción magnética.
5.- La impedacia.
6.- Las espiras.
7.- Los núcleos.
8.- Formato de las bobinas de Pastores Zagal®.
10.- De qué depende la potencia de un pastor.
1.- LAS BOBINAS
En todas las marcas de pastores, los dos extremos del hilo de cobre del secundario de las bobinas, van soldados eléctricamente uno al borne de tierra y el otro al borne de línea del pastor; es decir que están en paralelo con el animal. Así pues cuando se genera el disparo es la propia BOBINA la que contribuye a descargar la LÍNEA. Por ello, cuando en un pastor se monta una MALA BOBINA en su fabricación, para compensar dichas pérdidas, EL USUARIO, tiene que asumir siempre el coste de un mayor consumo de pilas.
2.- RELACIÓN DIRECTA VOLTAJE - INTENSIDAD EN LA BOBINA DE UN PASTOR
(De cualquier marca y modelo)
La eficacia de un pastor está directamente relacionada con el arco voltaico, o sea el arco de chispa que se pueda medir entre la línea y la tierra de la cerca. A mayor arco mayor eficacia, pero aún hay más.
Lo que manca y de verdad hace daño es la intensidad de la descarga, pero el medio de que nos valemos para lanzar o transportar esa intensidad a la cerca es el voltaje y entre ambos forman una "simbiosis", (o sea una asociación mutua para cumplir un cometido). Tal vez un ejemplo sencillo nos aclare mejor esta circunstancia:
Intensidad la tenemos en la red de 220 V. y aún mejor, entre los bornes de una batería de 12 ó de 24 V., pero como ambos voltajes son bajos, esa intensidad no la podemos transportar y resulta del todo ineficaz para las cercas eléctricas.
(Una aclaración: Si por ahorrarnos la compra de un pastor eléctrico, tratamos de utilizar una fase de la red eléctrica de 220 voltios como alambre aislado de pastor, en ambiente seco es nulo, pero ¡OJO!, si cae una tormenta y empapa el terreno se convierte en un arma mortal, es decir electrocuta y mata a todo aquello que entre en contacto directo, animales personas...)
También es verdad que a mayor voltaje menor intensidad y también el voltaje alto facilita la fuga de la línea, lo que requiere mayor aislamiento para mantener una mayor eficacia, por eso, todo el conjunto debe estar muy estudiado y guardar una escrupulosa relación entre intensidad y voltaje. La descarga del pastor es inofensiva pero muy desagradable.
Sería demasiado humilde por parte de PASTORES ZAGAL ocultar que lo ha conseguido con su bobina 18U-I.
3.- LOS TRANSFORMADORES
Digamos que es algo así como un matrimonio de conveniencia entre dos o más bobinas en las que en una entra una tensión determinada, y otra la entrega ya transformada en la que precisamos en cada momento.
Por consiguiente a los TRANSFORMADORES los vamos a llamar simplemente BOBINAS.
En física, la circulación de una corriente eléctrica a través de un conductor genera alrededor del mismo, un campo magnético muy débil, pero cuando enrollamos dicho cable en espiras; es decir, conformamos una bobina, obtenemos una “SUMA” de esos campos que es proporcional al número de espiras creando una inductancia magnética de mucha mayor magnitud.
4.- LA INDUCTANCIA O INDUCCIÓN MAGNÉTICA
La inductancia tiene lugar cuando sobre un núcleo especial se enrollan dos o más bobinas aisladas entre sí y por una de ellas, llamada "primario", se le hace pasar una corriente eléctrica alterna creando un campo magnético que origina por inducción (es decir sin contacto alguno) otras tensiones diversas en los restantes "bobinados secundarios".
Ese campo magnético que origina la inductancia se puede incrementar de varias formas: A) enrollando más espiras alrededor del núcleo; B) incrementando el flujo de corriente; C) elevando el voltaje aplicado al propio enrollado; D) empleando un núcleo magnético de mayor calidad.
Cuando el flujo de corriente por el bobinado "primario" cesa, el campo magnético debería desaparecer y es en ese instante de la ruptura o de la alternancia cuando se genera la tensión en el bobinado secundario. Decimos "debería desaparecer" y esto no es siempre así, ya que depende en gran medida del tipo de núcleo que hayamos empleado, pues en algunos casos queda lo que se llama "magnetismo remanente" por un tiempo más o menos prolongado ( histéresis ) que le resta eficacia a la inducción. (Veamos si un ejemplo nos puede aclarar el tema)
Si disponemos de un cubo lleno de agua y pretendemos limpiar la suciedad de unas baldosas, no obtenemos el mismo resultado dejando caer el agua poco a poco que si la soltamos toda de un solo golpe. El agua es la misma, tan solo ha intervenido el factor tiempo que se ha empleado en el vertido. Pues bien aplicando esto a las ferritas el ser más rápidas el efecto también se ha multiplicado. "Un campo magnético el doble de rápido es a la vez el doble de potente".
Los materiales más fáciles de magnetizar son los llamados (ferromagnéticos) ferritas, aleaciones especiales de óxido de hierro, níquel, magnesio, cinc y otras que los hace sumamente rápidos en la creación y desaparición del campo magnético. Las pérdidas por histéresis son muy bajas y por corrientes parásitas nulas; su resistividad es muy alta y su permeabilidad es muy superior a otros núcleos de hierro en polvo como la chapa magnética (aun cuando esta sea de las de grano orientado que tiene una permeabilidad de 1.500, mientras que la ferrita llega a 2.700, ver el cuadro de permeabilidad siguiente).
CUADRO DE PERMEABILIDAD MAGNÉTICA (riqueza del material) 
Fabricamos 44 tipos de pastores distintos y empleamos dos formatos de bobinas diferentes, que son la “38”(menor potencia) y la “18u-1” que, sin variar el consumo, genera una potencia 10 veces superior.
Dividiendo 2.700 entre 250 resultan 10,8 μ1, que es la diferencia de potencia entre ambas bobinas de Zagal.
Cuando diseñamos la bobina “18u-1 tratamos de dotarla del núcleo “mumetal” de 30.000 μ1 o aún mejor del “supermalloy” que tiene 100.000 μ1 ( filas 5ª y 6ª) pero su precio era y es prohibitivo.
1 vatio hora (que no es nada) equivale a 3.600 julios, 1 Kw/h = 3600000 Julios.
Los julios de la bobina 38 de Zagal se miden con un juliómetro normal, ya que la frecuencia de ambos núcleos sólo empiezan a saturarse superados los 50 ciclos por segundo ó Hz, pero no se podrán medir los Julios generados por la bobina 18u-1, cuyo núcleo de ferrita magnética supera los 25.000 ciclos por segundo. Para poder medir estos julios de nuestra Bobina hay que disponer de un medidor mucho más sofisticado. (Del mismo modo que nunca se podrá medir con un cuentakilómetros de un ciclomotor, la velocidad máxima de un formula 1)
5.- LA IMPEDANCIA
Es la resistencia que ofrece un circuito al paso de la corriente eléctrica alterna; en este caso como sólo se trata de una bobina, la impedancia es pura y se expresa en Henrios y de la impedancia depende la EFICACIA de un pastor eléctrico
LA EFICACIA de las bobinas depende de su IMPEDANCIA. Es decir, de impedir que a través de ellas se fugue o se pierda la POTENCIA GENERADA.
Si se consigue, el resultado es que toda la descarga es absorbida por el ANIMAL y AUMENTA la cobertura en varios kilómetros sin variar el consumo. Diferencia entre una bobina de baja impedancia de otra de alta impedancia. Como modelo de una bobina de alta impedancia tenemos la que lleva cualquier vehículo de motor que funcione a gasolina, cuyo primario es de unas 270 vueltas y su secundario de unas 10.000 vueltas, (relación de transformación de 1/37, en los pastores esta relación es más baja). Pues bien, una bobina de baja impedancia tendría en primario entre 50 a 70 vueltas y en secundario entre 1.000 a 1.500 vueltas. Es decir, que con el material eléctrico de la primera podríamos construir tres de baja impedancia y aún nos sobraría material y además economizaríamos mano de obra. Hago esta aclaración para evitar que puedan meternos gato por liebre y que además nos lo vendan como una primicia. En la impedancia final de una bobina intervienen otros factores, que si sigue leyendo los encontrará en el número 8.- "Formato de las bobinas". (más información)
EL GRAN SECRETO DE ZAGAL ES QUE LO CONSIGUE AL 100 % CON SU BOBINA 18U-1, cuya amplia ventana del núcleo nos permite emplear hilo de más sección y mayor número deespiras con lo que aumentamos la INDUCTANCIA, la IMPEDANCIA y por consiguiente la POTENCIA.
BOBINA completa 18U-1 Núcleo vacío de la BOBINA18U-1
6.- LAS ESPIRAS
La inductancia final de una bobina depende de la SECCIÓN DEL HILO conductor, del NÚMERO DE ESPIRAS y sobre todo como en este caso del NÚCLEO empleado.
LA SECCIÓN DEL HILO.- La potencia aumenta a medida que le metemos hilo de más sección, pero para ello necesitamos que la VENTANA DEL NÚCLEO destinado al alojamiento del bobinado nos lo permita.
EL NÚMERO DE ESPIRAS.- Cuantas más espiras, mayor campo magnético y por tanto mayor potencia (sin variar el consumo), pero también dependemos de la ventana del núcleo.
(Medidas reales)
Núcleo de chapa magnética de un pastor convencional Núcleo de ferrita de la bobina 18U-1
(Cavidad para el bobinado 280 mm² ) (Cavidad para el bobinado 1.080 mm2 )
7.- LOS NÚCLEOS
En el mundo de las bobinas también existen categorías, y el más alto nivel lo ostenta el NÚCLEO DE FERRITA (en este tema concreto de pastores) ya que tiene un rendimiento por su composición química, del 98 %, mientras que la chapa magnética tan solo llega al 80 %.
Ventana de chapa magnética ventana del núcleo de ferrita
CHAPA MAGNÉTICA (vacío) con sus dos ventanas, siendo el espacio de que dispone para el carrete (que ocupa la mitad) más el bobinado tan solo de 10x28 =280 mm2 (medidas reales), aquí se reducen las vueltas y se disminuye la sección del hilo
En los pastores normales el núcleo de chapa magnética tiene unas medidas exteriores de 58x48mm.
El NÚCLEO DE FERRITA con su ventana, cuyas medidas son 20x54 = 1.080mm2.
El núcleo de ferrita de la bobina 18U-1 EN EL PASTOR ZAGAL tiene unas medidas exteriores de 80x48 mm. Aquí se emplea hilo de más sección y se le da mayor número de vueltas.
8.- FORMATO DE LAS BOBINAS DE PASTORES ZAGAL®
BOBINA 18U-1 (aprovecha al % por % la energía que consume)
Dentro de su tipo, los pastores dotados con BOBINA 18U-1, se convierten en “GIGANTES” en potencia y sólo por ello aumentan la cobertura entre 6 y 10 veces sin variar el consumo. ¿Por qué ?. Por tres razones principales:
1ª razón, porque empleamos hilo de mayor sección, lo que quiere decir mayor potencia.
2ª razón, porque damos mayor número de vueltas, lo que quiere decir mayor inductancia y más impedancia, o sea menos pérdidas.
3ª razón, porque empleamos un núcleo cerrado de ferrita, lo que quiere decir mayor campo magnético.
8-1 Diferencia entre inductancia e impedancia en una bobina
La inductancia es la cantidad o intensidad de energía que se transmite, por inducción magnética, entre los diferentes bobinados.
(El "milagro" de la inductancia es un proceso tan cotidiano, que sin el, no podría funcionar ni su maquinilla eléctrica de afeitar, ni su lavadora, ni su secador de pelo, ni un taladro y menos aún una soldadora eléctrica que derrite y une los metales férricos).
La impedancia es la oposición o resistencia que ofrece ese bobinado secundario para impedir que, a través de él, se descargue a tierra la energía que en cada impulso manda el pastor a la línea de la cerca. (Recuerde que esa bobina está en paralelo con el animal que tocó la línea).
Una mayor impedancia es proporcional a un mayor número de vueltas o espiras. Esta impedancia en la bobina es "positiva" y necesaria, pero cuando usted emplea como conductor para la línea aislada de la cerca, la clásica cuerda o cinta, que se compone de varios hilillos retorcidos con la cuerda, también se forman espiras y por tanto se crea una impedancia que es de signo contrario o "negativo" ya que en este caso se opone y frena la propagación a través de la línea de esa misma energía.
BOBINA 18U-1 COMPLETA
NÚCLEO CERRADO DE FERRITA (mayor campo magnético)
y alta impedancia (186 henrios)
9.- BOBINA 38,
NÚCLEO ABIERTO DE FERRITA ( menor campo magnético) y alta impedancia (160 a 250 henrios)
BOBINA 38
10.- LA POTENCIA DE UN PASTOR DEPENDE...(Resumen final)
Del CONSUMO en un 40% y de la BOBINA empleada en un 60%.
A su vez, el rendimiento de la BOBINAS depende de la sección del hilo, del número de vueltas, y del núcleo empleado (Por ejemplo BOBINA 18U-1).
Cuando a un Pastor se le instala una mala bobina por economizar gastos en su fabricación, EL USUARIO, para compensar la PÉRDIDA de POTENCIA debe asumir siempre el COSTE de un mayor consumo de pilas o batería.
Zagal fabrica 42 tipos de pastores, 8 de ellos en oferta
Los de mayor potencia son del modelo ZAGAL II