Elektronik-Zeitreise Elektronische Zaunlader

1954 setzte Harting noch Zäune unter Strom.
1954 setzte Harting noch Zäune unter Strom.

Die Themen unseres Magazins sind fast genauso flexibel wie elektrische Weidezäune. Da ist es doch sehr passend, dass die Elektronik 1954 über elektronische Zaunlader von Harting und Philips und die Vorteile der elektrisch geladenen Zäune berichtet hat.

Die Überbevölkerung des Bundesgebietes zwingt auch in der Land- und Forstwirtschaft zur Rationalisierung,  um aus dem vorhandenen Boden größtmögliche Erträge zu erzielen. Eines der Mittel hierzu ist der elektrisch geladene Zaun,  der hinsichtlich Material- und Montagekosten wesentlich billiger als z.B. Stacheldraht ist.  Während er in der Forstwirtschaft Edelwild in dem zugewiesenen Gehege hält und Schonungen usw. vor Wildschäden bewahrt, ermöglicht er in der Landwirtschaft mit geringen Kosten eine optimale Ausnutzung der Weideflächen. Mit seiner Hilfe kann man nämlich die Weidefläche halten, während sich das Gras der unbenutzen Flächen erholen kann. Man schätzt, daß zu diesem Zweck z. Z. etwa 150 000 elektrische Weidezaungeräte im Bundesgebiet in Betrieb sind, während der Gesamtbedarf bei einer Million Geräte liegen dürfte.

Die bisher benutzten Zaunlader erzeugen die Hochspannungsimpulse meist nach dem Zerhackerprinzip, also mit bewegten Teilen und funkenziehenden Kontakten. Die Geräte wiesen daher nur begrenzte Betriebssicherheit und Lebensdauer auf. Daher ist es als großer Fortschritt zu werten, wenn jetzt Gerät mit elektrischer Erzeugung der Hochspannungsimpulse erhältlich sind. Diese neuen Zaunlader fallen in unser Arbeitsgebiet, so daß wir nachstehend zwei Beispiele kurz besprechen wollen. Die in Bild 2 und 3 wiedergegeben Schaltungen sind den Herstellfirmen geschützt. Da sie überdies zur Konstanthaltung der Impulsfolgefrequenz und aus anderen Gründen (Unabhängigkeit von Betriebsspannung) gewisse Schaltungskniffe enthalten, können die Daten ihrer Einzelteile nicht angegeben werden. Der erfahrene Schaltungsleser wird aber auch so seine Freude an der Eleganz der Lösung haben.

Das elektronische Weidezaungerät 7937 von Philips, das wir in Bild 1 in geschlossenem und geöffneten Zustand sehen, enthält ein eigens für diesen Zweck entwickeltes Thyratron, das durch die vorangehende Impulsfrequenzstufe jede Sekunde einmal gezündet wird. Da sich hierbei der Kondensator C (Bild 1) über Thyratron und Primärwicklung des Impulstransformators entlädt, löscht das Thyratron selbstständig und der Kondensator wird über R wieder auf die volle Spannung aufgeladen, so daß das Thyratron bei der nächsten positiven Halbwelle (der Impulsfrequenzstufe) an seiner Hilfsanode zünden kann und sich das Spiel wiederholt. Obgleich die Anodenspannung über eine Gleichrichterröhre direkt aus dem Netz gewonnen wird, ist der Zaun netzspannungsfrei, weil der Impulstransformator getrennte Wicklungen aufweist.

Nach ganz anderen Gesichtspunkten wurde der elektronische Zaunlader EZB 1 der Firma Wilhelm Harting in Minden entwickelt (Bild 4.) Hier ging es um die Anwendung des Elektrozauns auf weiter abgelegenen Weideflächen und in Forstgehegen, wo man auf Batteriebetrieb angewiesen ist. Während nun alle bisher bekannten Batteriegeräte mit Akkumulatoren arbeiten (weil sie laufend Hochspannungsimpulse erzeugen) und wegen der Notwendigkeit regelmäßiger Nachladung nicht sehr beliebt wurde, kommt der Hartingsche Zaunlader mit einer Trockenbatterie für die gesamte Weideperiode (6 bis 8 Monate) aus, weil er nur bei Bedarf Impulse erzeugt. Die Erfahrung lehrt, daß die Weidetiere von selbst den Zaun meiden, wenn sie erst einmal seinen Anblick mit der Erinnerung an schmerzhafte Schläge verbinden. 

Daher wurde die Schaltung (Bild 3) so entwickelt, daß sie normalerweise keine Impulse erzeugt und folglich – bis auf wenige Mikroampere – auch keinen Strom aus der Batterie entnimmt. Erst wenn sich der Widerstand zwischen Zaun und Erde ändert, was bei jeder Berührung durch die Tiere eintritt, wird die Spannung der Hilfsanode des Thyratrons durch die am Kondensator C1 eintretenden Ladungsänderung soweit erhöht, daß das Thyratron (kalte Katode) zünden kann. Dadurch wird das Relais A erregt, das über seinen Kontakt a2 die Sekundärwicklung des Impulstransformators zwischen Zaun und Erde legt und den Kondensator C2 über a1 und die Primärwicklung des Impulstransformators entlädt. Gleichzeitig unterbricht es – durch die Wirkung des Kondensators C3 verzögert – durch den Kontakt a3 seinen eigenen Stromkreis und löscht damit das Thyratron, so daß sich nun C1 und C2 wieder aufladen können. Aus der geschilderten Arbeitsweise der Schaltung geht hervor, daß sie auf langsame Änderungen (Feuchtigkeit) zwischen Zaun und Erde nicht anspricht, auf plötzliche Änderungen dagegen durch sofortige Impulsabgabe reagiert.

Beide Geräte sind witterungsfest ausgeführt und funkentstört,  sie entsprechen den VDE-Vorschriften und sind von der Deutschen Landwirtschafts-Gesellschaft anerkannt.

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Elektronik-ZeitreiseDie Elektronik wird 65 Jahre – der perfekte Moment, um eine kleine Elektronik-Zeitreise zu beginnen: Wir haben in unserem Archiv geschmökert und bahnbrechende Neuigkeiten der vergangenen 65 Jahre entdeckt. Erleben Sie in unserer Elektronik-Zeitreise revolutionäre Neuigkeiten der vergangenen Jahrzehnte – gerne mit einem Schmunzeln.