Пошаговое руководство: подключение 120В несимультантного двухтенового водонагревателя

Однофазное 120В несимультантное подключение двухтенового водонагревателя и термостата

В серии статей по монтажу водонагревателей покажем, как подключить несимультантный (непрерывный) двухтеновый водонагреватель и термостат для 120В AC (США) и 230В AC (ЕС/Великобритания).

Несимультантная (непрерывная) работа водонагревателя

ТЭНа зависят друг от друга — не работают одновременно. Верхний ТЭН включается первым и нагревает верхний слой воды. Нижний включается, когда в бак поступает холодная вода. Автоматически реализуется за счет управления нижним термостатом верхним: когда верхний термостат достигает заданной температуры (150–180°F), его биметаллическая пластина переключается, отключая верхний ТЭН (размыкая T2–T1) и подавая питание на нижний через T4. Таким образом, либо верхний, либо нижний ТЭН включен, либо оба выключены. Те же термостаты можно перекоммутировать для симультантного режима при большом расходе воды.

Схема 120В AC однофазного двухтенового водонагревателя (несимультантная)

Фаза (L) — к левой клемме L1 верхнего термостата, Ноль (N) — к правой клемме L3. От L4 идут два провода нуля к верхнему и нижнему ТЭНам. Верхний ТЭН подключен через T2 и L4.

Нижний термостат подключен через T4 верхнего термостата к клемме «1» нижнего термостата. Клемма «2» нижнего термостата — ко второму выводу нижнего ТЭНа.

Два ТЭНа по ~1900 Ватт = 3800 Ватт суммарно. Автомат и выключатель подбираются по половине мощности (1900 Ватт), так как работает только один ТЭН.

Расчет для 120В AC

• Мощность на ТЭН: 3800 / 2 = 1900 Ватт.
• Ток нагрузки = 1900 / 120 = 15.83А.

Автомат = 125%: 15.83 × 1.25 = 19.79А.

По правилу 80%: 20А × 0.8 = 16А — безопасно для 15.83А.

Подходит автомат 20А и провод 12 AWG для несимультантного нагревателя на 120В AC.

Схема 230В AC однофазного двухтенового водонагревателя

Подключение то же, что для 120В, отличаются только номиналы автомата и выключателя по NEC и IEC. Работа идентична.

Принцип работы несимультантного термостата

Питание поступает через L1 и L3 (верхний термостат), работает верхний ТЭН. Когда температура в верхней части бака достигает заданной (150–180°F), биметаллическая пластина верхнего термостата срабатывает: размыкает T2–T1 и замыкает T1–T4. Верхний ТЭН отключается, питание идет на нижний ТЭН через L4 и T4.

На рисунке: (а) — работа верхнего ТЭНа, (б) — работа нижнего термостата и ТЭНа.

Примечание: Красный — Линия/Фаза, Черный — Ноль. Следуйте региональным кодам (IEC или NEC).

Меры предосторожности

Предупреждение:

• Отключайте питание перед работой с электрооборудованием.
• Используйте подходящие по напряжению и току выключатели, сечение проводов и автоматы.
• Нарушение правил грозит ударом током, травмами, пожаром, смертью.
• Следуйте инструкции, местным нормам или зовите лицензированного электрика.
• Автор не несет ответственности за ущерб. Электричество опасно — будьте осторожны.

Связанные руководства по монтажу проводки

• Монтаж главной щитки 120В/240В? Установка коробки автоматов
• Как определить количество автоматов в щитке?
• Как выбрать размер щитка, панелей и распределительных коробок?
• Как определить правильную мощность подщитка?
• Однофазная проводка в доме — NEC и IEC
• Трехфазная проводка в доме — NEC и IEC
• Автоматический и ручной вводно-переключающие коммутаторы (1 и 3 фазы)
• Подключение переносного генератора к дому — 4 способа
• Подключение аналоговых и IP PTZ камер к DVR и NVR
• Монтаж различных систем пожарной сигнализации — конвенциональных и адресных
• Еще больше руководств по жилой проводке