120V 非連続式デュアルエレメント給湯器サーモスタット配線ガイド

単相 120V 非連続式デュアルエレメント給湯器サーモスタット配線

電気給湯器・サーモスタット配線設置シリーズの今回は、非同時式（非連続）デュアルエレメント給湯器とサーモスタットの配線・設置を 120V AC 単相（米国）および 230V AC 単相（欧州/英国）で解説します。

非同時式（非連続）動作の仕組み

非連続式では上下両ヒーティングエレメントが同時に「ON」にならず、互いに依存します。上部エレメントが先にタンク上部を加熱し、冷水がタンクに入ると下部エレメントが作動。これは上部サーモスタットが下部サーモスタット/エレメントを制御する配線構成により自動的に行われます。常に「上部のみ ON」「下部のみ ON」「両方 OFF」のいずれかの状態です。同じサーモスタットを配線変更で同時式にもできます（大量給湯需要時）。

120V AC 単相デュアルエレメント非同時式給湯器サーモスタット配線

非同時式配線では、相（ホット）「L」を上部サーモスタット左端子 L₁ に、中性線「N」を右端子 L₃ に接続。L₄ から上下両エレメントへ中性線として 2 本分岐。上部エレメントは T₂ と L₄ 経由で接続。

下部サーモスタットは、上部サーモスタット T₄ 端子から端子「1」へ接続。下部サーモスタット端子「2」を下部エレメントへ接続。

各エレメント約 1900W で総定格 3800W。片側のみ動作なので、半定格 1900W でブレーカー・スイッチを選定。

ブレーカー・ワイヤーサイズ計算（120V AC）

• 実効ワット数：3800W ÷ 2 = 1900W
• 負荷電流 = 1900W ÷ 120V = 15.83A

ブレーカーサイズ = 負荷電流 × 1.25 = 15.83A × 1.25 = 19.79A

80% 定格で見ても：20A × 0.8 = 16A で負荷電流をカバー可能。したがって 20A ブレーカー、12ゲージワイヤー が適切です。

230V AC 単相デュアルエレメント非同時式給湯器サーモスタット配線

以下の配線図は 120V 版と同一接続で、ブレーカー・スイッチ定格が NEC/IEC 基準で異なるのみ。配線接続と動作原理は同じです。

非同時式サーモスタットの動作詳細

電源は L₁ と L₃（上部サーモスタット）から入り上部エレメントを動作。タンク上部温度が設定値（150°〜180°F）に達すると、上部サーモスタット内のバイメタルストリップが動作し、T₂ と T₁ を切り離し、T₁ を T₄ 端子に接続。これにより上部エレメントが OFF になり、電力が L₄ と T₄ を通じて下部エレメントへ供給されます。

図（a）は上部エレメント動作時、図（b）は下部サーモスタット/エレメント動作時を示します。

注：図中の赤色は Line（相/電源線）、黒色は Neutral（中性線） を示します。地域の配線色コード（IEC または NEC）に従ってください。

一般的な注意事項

警告：

• 電気機器の交換・修理・トラブルシューティング・メンテナンス・設置の前には必ず電源を遮断してください。
• 負荷定格に合った電圧・電流定格のスイッチ、適切なワイヤーサイズ、適正なブレーカーを使用してください。
• これを怠ると感電、重傷、火災、死亡事故の原因となります。
• 取扱説明書、地域の電気規格に従うか、有資格の電気技師に依頼してください。
• 本情報の表示・使用、または誤った回路施工による損失・怪我・損害について著者は責任を負いません。電気は危険です。十分注意して作業してください。

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