Entendiendo los sistemas de agua caliente de 3 hilos: Cableado y funcionamiento

Un **sistema de agua caliente de 3 hilos** se refiere al **suministro eléctrico** para un calentador de agua de almacenamiento residencial estándar (Norteamérica: 240V; Europa/Reino Unido: 230V monofásico).

Los tres hilos

HiloColor (EE. UU./Canadá)Color (IEC/Reino Unido/UE)Función
Línea 1 (Fase)Negro (o Rojo)Marrón (L1)Lleva 120V (EE. UU.) / 230V (UE) del interruptor al termostato/elemento.
Línea 2 (Fase)Rojo (o Negro)Negro/Gris (L2) — *o* Azul (Neutro) si es 230V monofásicoCompleta el circuito de 240V (EE. UU.) o regresa Neutro (UE).
Tierra / TierraVerde / Cobre desnudoVerde/AmarilloCamino de seguridad: corriente de fallo → salto del interruptor. Une el metal del tanque.

Cómo funciona (EE. UU. 240V típico)

  1. Interruptor bipolar 30A → 10/2 NM-B (Negro, Rojo, Desnudo) → caja de unión del calentador.
  2. Negro → Termostato (superior) → Elemento → Rojo (regreso). **Sin neutro usado.**
  3. Tierra → Tornillo verde en el chasis del tanque.
  4. El termostato cicla la potencia a los elementos (superior luego inferior, no simultáneo) para mantener el punto de ajuste (120–140°F / 49–60°C).

¿Por qué 3 hilos? (EE. UU.)

  • 240V = Línea1 + Línea2 (180° fuera de fase). No se necesita neutro para carga puramente resistiva.
  • Tierra = **Conductor de conexión a tierra del equipo (EGC)** — obligatorio desde NEC 1996 (antes de 1996 se permitía 3 hilos *sin* tierra para cocinas/secadoras — **no calentadores de agua**).

UE/Reino Unido (230V monofásico)

Cable de 3 núcleos: **Marrón (Fase), Azul (Neutro), Verde/Amarillo (Tierra)**. Elemento entre Fase y Neutro. Protección RCD/RCBO obligatoria.

Notas de seguridad

  • **Prueba GFCI/RCD mensualmente.** Agua + electricidad = letal.
  • **Conexión a tierra:** Las tuberías metálicas conectadas a conexión equipotencial según NEC 250.104 / BS 7671.
  • **Tanque de expansión:** Requerido en sistemas cerrados (válvula de retención/válvula de alivio de presión) para evitar picos de presión.