Procedimento de montagem e segurança – Cerca elétrica
A cerca elétrica é o mais avançado sistema de proteção para residências, empresas, indústrias e sítios, pois dificulta, inibe ou impede que o ladrão penetre no local. Também traz benefícios como baixo consumo de energia, maior resistência ao tempo, sendo um produto de total segurança, alta confiabilidade e baixo custo.
Voltada a Segurança Patrimonial, a Central tem sua principal aplicação destinada à proteção periférica de imóveis residenciais, condomínios, indústrias, etc., através da eletrificação de cercas instaladas, em geral, sobre muros ou grades.
A sua função básica é conter o acesso de intrusos à área protegida através de um choque elétrico, não fatal, àqueles que por ventura tocarem na fiação que compõe a cerca eletrificada.
O Eletrificador deverá ser elaborado respeitando as normas: o (International Eletrotechinical Comission), sediada em Genebra (Suíça), IEC 60335-2-76, cujo título estabelece os níveis de segurança aos efeitos da corrente elétrica percorrendo o corpo humano.
Com o objetivo de garantir a melhor proteção possível, ao se utilizar o sistema de eletrificação de cercas, é que apresentamos este manual de instalação, onde abordaremos os seguintes assuntos:
1.Como deve ser o aparelho; 2.Seu funcionamento; 3.Sua instalação; 4.Características dos isoladores; 5.Características dos cabos; 6.Aterramento.
Os pulsos elétricos proporcionam choques não-fatais. Apesar de serem pulsos de alta tensão, de 8 a 10 mil Volts, possuem baixíssima corrente elétrica, em torno de 0,002 Amperes.
Os pulsos são enviados ao redor da propriedade em fios de aço inox, ou cobre apoiados em isoladores presentes nas hastes de fixação. Ao tocar o fio o invasor fecha o circuito “fio da cerca – invasor – terra”. A eletricidade atravessa seu corpo e ele leva um grande “beliscão”.
A cerca é formada pela central de eletrificação, haste terra, cabo de alta tensão, hastes de fixação, isoladores, fio de aço inox ou cobre, bateria, sirene e placas de aviso.
COMO DEVE SER OS APARELHOS As centrais de eletrificação geram os pulsos de alta tensão. Alimentam-se da energia da rede elétrica com 110 ou 220 volts que carrega uma bateria de 12 volts. Essa energia é convertida em pulsos de 8 a 10 mil volts e baixa corrente, em torno de 0,002 Amperes. Os pulsos são de curta duração e se repetem em intervalos de 60 vezes por minuto, valores integrados dentro das normas internacionais de segurança.
A lei do IEC citada anteriormente estabelece que o aparelho eletrificador dever fornecer corrente elétrica com as seguintes características técnicas: – Tipo de corrente: intermitente ou pulsante; – Potência máxima: 5 Joules; – Intervalo dos impulsos elétricos (média): 50 impulsos/minuto; – Duração dos impulsos elétricos (média): 0,001 segundo (1 (um) milisegundo).
Também determina que a unidade de controle dever ser constituída no mínimo de aparelho ergizador de cerca que apresente 1 (um)transformador e 1 (um) capacitor. Há utilização de aparelhos energizadores fabricados a partir de bobinas automotivas. fly-backs de televisão.
A central de choque trabalha a partir da tensão fornecida pela bateria conectada ao circuito. A central contém um carregador (regulado e flutuante) embutido responsável pela carga automática da bateria, quando necessário.
Quando ligada, a central envia nos bornes de saída de alta tensão, um pico de aproximadamente 7000 volts. Este pico de tensão percorre todo o perímetro da cerca e retorna a central. Se por algum motivo, este pico de alta tensão deixar de retornar à central, um circuito de alarme informará a tentativa de invasão através da sirene, ou uma central de alarme, dependendo de como foi configurada a central de cerca elétricaE ste disparo poderá ocorrer em duas situaçôes:
1.Quando o arame da cerca for interrompido, impedindo que a alta tensão retorne à central. 2.Quando for feito um aterramento da cerca energizada, também impedindo que a alta tensão retorne a central.
Para evitar alarmes falsos em conseqüência de chuvas, ventos ou de pequenas fugas elétricas devemos ajustar a sensibilidade da central. A central, não informa se alguém tocar no arame, pois grande parte da energia ainda retornará àncentral. Para haver um efetivo choque elétrico é imprescindível que a pessoa que tocar o arame tenha o mínimo de aterramento necessário haver circulação de corrente elétrica em seu corpo, se esta pessoa estiver totalmente isolada não haverá circulação de corrente elétrica e a mesma não irá receber o devido choque elétrico. Desta forma é imprescindível o bom aterramento para minimizar esta possibilidade. Limitações: Os Eletrificadores por emitirem um pulso de choque de 7KV a cada 1,2segundos com período de 75us (75 microsegundos) e potência entre 0,05 e 0,2 Joules, e por possuírem a cerca, ou os arames eletrificados, poderá, em alguns casos, produzir uma interferência, no deste pulso, na faixa de radiodifusão AM(Amplitude modulada) de 530 KHz a 1710KHz.
O princípio desta interferência é simples, ou seja, qualquer condutor que tenha uma corrente elétrica circulando por ele produz um campo eletromagnético em sua volta, este campo eletromagnético em torno dos arames da cerca é que produz esta interferência, o raio ação deste pode variar e segundo testes em laboratórios e de campo pode chegar até 50m.
Em testes feitos a mesma limitação detectada em todos os quipamentos, portanto não é um problema do eletrificador em si, e sim, uma limitação inerente a este tipo de equipamento que gera uma tensão pulsante e por conseqüência este campo eletromagnético. A figura abaixo mostra a estrutura básica do sistema: Em uma instalação de um sistema de cerca elétrica devemos observar alguns critérios para garantir o seu funcionamento seguro e eficiente. Estes critérios envolvem os acessórios que compõem a estrutura básica da cerca elétrica: aterramento, cabos, isoladores, tipo de arame, hastes, placas de identificação e altura da cerca.
HASTE TERRA – ATERRAMENTO Responsável pelo bom funcionamento do sistema e pela qualidade dos pulsos elétricos gerados pela central. O terra deve ser de boa qualidade e a haste deverá ter no minímo um metro de comprimento e com diâmetro de 5/8″.
Obrigatória a instalação de um sistema de aterramento específico para a cerca energizada, não podendo ser utilizado para este fim, outro(s) sistema(s) de aterramento existente(s) no imóvel.
… de suma importância um bom aterramento para que a central funcione perfeitamente, no que diz respeito ao “choque elétrico”. Para tanto existe um borne de conexão, destinado exclusivamente ao aterramento, no conector principal.
A seleção e instalação dos componentes de aterramentos devem ser tais, que o valor resistência de aterramento obtida, não se modifique consideravelmente ao longo do tempo, devem ser tomadas precauções para impedir danos aos eletrodos e a outras partes álicas por efeitos de eletrólise (oxidação).
Os cabos elétricos destinados às conexões da Unidade de Controle com o sistema deaterra mento deverão, comprovadamente possuir características técnicas para isolamento mínimo de 10 kV. Não utilize o neutro da rede elétrica como “aterramento”, além de incorreto, é perigoso proibido por lei.
Em instalações onde o perímetro cercado é muito extenso, talvez surja a necessidade aterrar o perímetro para tornar o choque da cerca eficaz em todo o perímetro. Em uma residência podemos imaginar dois pontos de choque diferentes, próximo ao aterramento da central de cerca e outro, o ponto mais distante da central:
– Cabo de Alta Tensão: Tem como função interligar a cerca de aço inox à central. Para realizar esta ligação se fazem necessários dois fios, um que leva a energia até a cerca e outro de retorno. Os cabos utilizados para esta finalidade deverão possuir características técnicas para isolamento minímo igual ou superior à tensão de pulso da central.
Os cabos elétricos destinados às conexões da cerca energizada com a Unidade de Controle e com o sistema de aterramento deverão, comprovadamente possuir características técnicas para isolamento mínimo de 10 kV e não conter emendas em sua extensão. Cabos inadequados poderão apresentar perdas e fugas entre si, e entre equipamentos próximos.
Deverão ser condicionados individualmente em eletrodutos de PVC rígido ou flexível embutido ou aparente) ou até mesmo em canaletas de uso aparente. Todos os cuidados deverão ser tomados para impedir a entrada de água nos eletrodutos. Não utilizar eletrodutos de ferro galvanizados. Não aproveitar eletrodutos em que existam outros circuitos (rede elétrica, telefônica, antena, computadores, etc…). Quando a corrente elétrica percorre um condutor, um campo elétrico é gerado. O campo elétrico produz uma corrente elétrica em outro condutor, é o fenômeno chamado de indução eletromagnética. A central produz uma tensão muito alta, gerando assim um campo magnético muito grande e interferindo no funcionamento de eletrodomésticos próximos da rede de cerca elétrica. Por esse motivo aconselhamos uma tubulação exclusiva para a rede de alta tensão da cerca elétrica.
HASTE DE FIXAÇÃO As hastes têm a função de sustentar os isoladores e formar a cerca. Devem ter espaçamento pré-definido e recomenda-se que a distância entre as hastes nunca seja superior a 2,5 metros.
Podem ser fornecidas em alumínio ou ferro e possuem orifícios para a fixação dos isoladores,espaçados entre si. A fixação da haste pode ser feita por meio de parafusos ou chumbada junto à parede.
Pela sua facilidade de montagem, utiliza-se a barra chata de alumínio. Não obstante barras ou cantoneiras de ferro também podem ser usadas. O critério a ser adotado deve ter como objetivo uma movimentação mínima das hastes, uma vez que estas estarão expostas a correntes de ar (ventos) ou a impactos mecânicos em casos de instalação em portões Os isoladores utilizados no sistema devem ser construídos em material de alta durabilidade, não higroscópico (não absorve umidade) e com capacidade de isolamento mínima de 10kv. Mesmo na hipótese de utilização de estruturas de apoio ou suporte dos arames da cerca energizada fabricadas em material isolante, fica obrigatória a utilização de isoladores. Os isoladores são feitos de polipropileno, material que proporciona durabilidade e maior capacidade de isolação (15 mil Volts). Não é recomendada a aplicação de isoladores de porcelana utilizados em instalações elétricas, pois estes não apresentam dieletricidade (isolação) adequada para impedir a fuga de tensão, face aos seguintes aspectos: Na sua fixação, surgem rachaduras imperceptíveis a olho nú (aperto em excesso do parafuso de fixação). Expostos a intempéries, ao longo do tempo, surgem microfissuras internas.
Não é recomendável a aplicação de isoladores plásticos utilizados em instalações elétricas residenciais de . Estes possuem isolação elétrica inferior ao isolador de porcelana.
ARAME – FIO DE AÇO INOX OU COBRE É utilizado para cercar o perímetro ao qual se deseja proteger. Fornecido em rolos de 500 metros. Também pode ser utilizado arame galvanizado no lugar do fio de aço-inox ou cobre.
Em istalações muito extensas, recomenda-se o uso de fio com secção superior, pois proporciona maior resistência mecânica e menor resistência elétrica.
Os arames utilizados pela condução da corrente elétrica da cerca energizada, obrigatoriamente, deverão ser do tipo liso. .Recomendamos a utilização do fio de inox 0,5 mm ou arame galvanizado, pela sua facilidade de instalação e manutenção, bem como pela sua boa condutibilidade elétrica.
A tensão mecânica suportada pelo fio (esticamento), deve ser suficiente para não criar “barrigas” ao longo de sua extensão, bem como suportar qualquer “balanço” tolerável das hastes em função, por exemplo, dos ventos. Um tensionamento além do necessário poderá causar rompimentos/quebras constantes do mesmo.
O fio inox de 0,5mm poderá ser utilizado em instalações menores que possuam até 500m de fio linear. O fio inox 0,7mm poderá ser utilizado em instalações que possuam até 1000m de fio linear. O fio galvanizado 0,56mm deverá ser utilizado em instalações que possuam acima 1000m de fio linear. O fio por ter uma resistência elétrica muito baixa, praticamente não possui perda em percurso. E também nada impede de ser utilizado em instalações menores.
Fica expressamente proibida a utilização de arames farpados ou similares para condução da corrente elétrica da cerca energizada Em instalações muito extensas, o uso do fio ou arame com secção superior é apreciável, pois além de uma resistência mecânica maior, obtém-se uma menor resistência elétrica por metro
BATERIA Responsável pelo funcionamento da central em caso de falta de energia da rede elétrica. A bateria utilizada neste sistema é do tipo 12V. Alguns modelos de centrais permitem o alojamentos da bateria em seu interior.
SIRENE Tem como função alertar o responsável pelo local de que a cerca foi interrompida ou se encontra aterrada em algum ponto do percurso. Indica uma possível tentativa de invasão ou problema com o sistema.
Dessa maneira proporciona maior confiabilidade. O disparo do eletrificador pode ser configurado de três formas: ligando uma sirene, ligando a zona de uma central de alarme ou ligando um sensor normalmente aberto ou fechado.
PLACAS DE AVISO – ADEVERTÊNCIA Indicam a presença da cerca elétrica. Inibem as tentativas de invasão e devem ser postas nas hastes de fixação a cada 5 metros.
É proibido usar arame farpado na construção da cerca elétrica, pois compromete a segurança.
É obrigatório usar placas de advertência de cercas elétricas, instaladas na mesma, ou nas estacas de sustentação da mesma, em intervalos regulares, com o tamanho mínimo de 20 cm X 10 cm, na cor amarela, o texto mínimo das placas de advertência deverá ser de:
CERCA ENERGIZADA, CERCA ELETRIFICADA , CERCA ELETR‘NICA ou CERCA EL…TRICA, na cor preta ou o seu SÍMBOLO correspondente, conforme é especificado nas normas técnicas internacionais, 60335-2-76 I.E.C:1997+A1:1999, prevenindo assim, possíveis acidentes ou fatalidades com as pessoas que circulam próximas das cercas elétricas, principalmente as que são portadoras de problemas cardíacos, as crianças e os leigos. Sob algumas condições, as cercas elétricas também podem apresentar um risco de incêndio e devem portanto, serem instaladas de forma que não venham oferecer perigo aos seres vivos e nem ao meio ambiente.
Também deverão ser colocadas placas de advertência nos portões e/ou portas de acesso existentes ao longo da cerca e, em cada mudança de direção da mesma.
ALTURA DA CERCA Sempre que a cerca energizada for instalada na parte superior de muros, grades, telas ou outras estruturas similares, a altura mínima do primeiro fio de arame energizado deverá ser de 2,10 metros em relação ao nível do solo da parte externa do imóvel cercado.
Sempre que a cerca energizada possuir fios de arame energizados desde o nível do solo, os mesmos deverão estar separados da parte externa do imóvel cercado através de estruturas (telas, muros, grades ou similares).
O espaçamento horizontal entre os arames energizados e outras estruturas deverá situar-se na faixa de 0,10 a 0,20 metros. Sempre que a cerca energizada estiver instalada em linhas divisórias de imóveis, deverá haver a concordância explícita do(s) proprietário(s) deste(s) imóvel(is) com a referida instalação.
Na hipótese de haver recusa por parte do(s) proprietário(s) do(s) imóvel(is) vizinho(s) na instalação de sistema de cerca energizada em linha divisória, a referida cerca só poderá ser instalada com um ângulo de 45º (máximo) de inclinação para dentro do imóvel beneficiado.
Obs.: INSTALAÇÃO DA CENTRAL DE CHOQUE • A instalação do Eletrificador de cercas (central) deve ser feita em local seco, protegido de acesso indevido e de ações do tempo. • Verifique com atenção a rede elétrica utilizada, antes da instalação e ligação. • O aterramento deve ser feito com barras de cobre de 2,0 mts de comprimento em chão úmido, no caso de terreno muito seco, pode ser necessária a utilização de 3 hastes e carvão. • Nunca use fio neutro da rede elétrica no lugar do aterramento, por ser proibido por lei, e perigoso, caso ocorra algum mau contato na linha de neutro, interna do imóvel, a sua cerca ficará com fase “viva”, pelo retorno de outros equipamentos utilizados na mesma rede, o que pode causar sérios riscos ao equipamento, e as pessoas envolvidas. • A fiação usada na cerca, deve ser de arame galvanizado ou aço inox. Tencione o fio de forma a não gerar ângulos “barrigas” entre as hastes. • As hastes utilizadas devem ser de boa qualidade, sendo que suas partes isolantes, tenham recebido no processo de fabricação, aditivo “U.V.” que impede o ressecamento devido à exposição ao sol. • A altura mínima para fixação das hastes é de 2,0 metros, fixas por parafuso e bucha, conforme figura 1. • A distancia média entre as hastes é de 2,50 metros. • O espaço entre os isoladores na haste, deve ser de 15 a 20 cm. • O comprimento maximo da cerca deve ser 400 metros, obtendo uma medida linear de 1.600 metros, acima desta metragemm aconselhamos colocar outra central de choque. • A ligação entre a cerca e o eletrificador deve ser feita com cabo de alta tensão. • Os cabos de alta tensão e alta isolação, devem ser fixados com separação mínima de 2 cm entre eles. • Não é recomendável a instalação do eletrificador com distancia maior que 30 metros do inicio da cerca. • A cada 5 metros da cerca, instale uma placa de identificação, alertando do perigo oferecido pela cerca. Exemplo: CUIDADO CERCA ELETRIFICADA. Parafusos Face externa Face interna Altura mínima: 2 metros Figura 1 15 / 20 cm INSTALAÇÃO DE AUXILIARES (depende da central, aqui mostra um tipo básico da OCTUM) • A sirene deve ser instalada com o positivo no borne N/A = (+) negativo GND = (-)colocando o jumper J1 (localizado entre o relê, e a bobina de alta tensão) na posição /12V. O jumper de BIP localizado na placa digital, deve estar colocado, se desejar o bip de indicação, liga / desliga. • Para utilização em conjunto de alarmes monitorados, ligue os fios de entrada de sensor do alarme nos bornes N/F e CM (MUITO IMPORTANTE) colocar o jumper J1 na posição /CM e o jumper BIP localizado na placa digital, deve estar retirado. • Os sensores do sistema de alarme da central de cerca, devem ser ligados nos bornes, SENSOR e GND utilizando-se de sensores normalmente fechados. Caso não utilize esta função da central, os bornes de SENSOR e GND devem ser interligados (curto circuitados). • Instalando sensor de infra na central, utilize-se da saída 12V auxiliar em + 12V e GND para alimentar os sensores, de no maximo 5 unidades.
INSTALAÇÃO DE RECEPTOR EXTERNO • Para utilizar receptor externo comum, de pulso, efetue a ligação dos contatos N/A do receptor nos bornes RX e GND podendo ainda utilizar a saída auxiliar de +12V para alimenta-lo, efetuando a ligação nos bornes + 12V e GND seguindo as instruções do fabricante do receptor. • No caso de preferir utiliz ar o receptor especial para cerca Octun, apenas encaixe o conectormacho RJ-11 do receptor no conector fêmea CN3 RX localizado na placa digital. Para programa-lo, siga as instruções que acompanha o receptor. FINALIZANDO E TESTANDO A CERCA. • Percorra toda a extensão da cerca verificando o esticamento dos fios, e se não existe pontos de fuga “centelhamento”. • Provoque uma situação de anormalidade na cerca, aterrando o seu fio. Utilize um pedaço de cabo de alta tensão para fazer o aterramento da cerca, mas lembre-se de fixar primeiro a ponta no fio terra. • Se foi instalado algum sensor, simule a sua abertura, em que se dá o disparo da sirene. • Desligue a rede elétrica que alimenta o eletrificador, para testar o perfeito funcionamento da bateria.
SEQUÊNCIA DE TESTES PARA LIBERAÇÃO DO SISTEMA Conectar a cerca à central, ligar o equipamento e procurar eventuais pontos de fuga de tensão ao longo da cerca eletrificada, aproveitando para certificar-se de que todas as emendas do fio estão bem feitas. Testar o funcionamento do equipamento quando alimentado apenas pela rede elétrica e em seguida apenas pela bateria. Com o auxílio de um medidor de corrente (medidor própria), examine alguns pontos da cerca instalada. Este procedimento demonstrará a eficiência, não somente do aparelho energizador, mas também do aterramento criado no local. Diferenças de até 500 volts podem ser aceitas, porém diferenças maiores podem levar à necessidade de aterrar o perímetro como vimos anteriormente. Este deverá ser ajustado em seu ponto ideal de disparo, com o objetivo de evitar falsos alarmes em consequência de chuvas, ventos ou de pequenas fugas elétricas.
