工業施設向けの電気インフラを特定する際、端子ボックス、マーシャリングパネル、システムキャビネットという3つの用語が繰り返し出てきます。これらは一見すると、電気接続を収容する金属製の筐体として似ているように見えるかもしれませんが、電気配電の階層において明確に異なる目的を果たします。これらの用語を混同すると、不適切な機器の選択、プロジェクトの遅延、およびコスト超過につながる可能性があります。.
端子ボックスは、電線接続のための単純な保護筐体です。マーシャリングパネルは、フィールドデバイスと制御システム間の計装信号を整理してルーティングします。システムキャビネットは、PLC、回路ブレーカー、コンタクタなどのアクティブコンポーネントを備えた完全な制御および配電システムを収容します。.
このガイドでは、これら3つの重要なコンポーネントの違いを明確にし、電気工事請負業者、施設管理者、および制御システムインテグレーターがアプリケーションに適した機器を選択できるようにします。それらの構造、一般的なコンポーネント、アプリケーションを調べ、比較表に裏打ちされた実用的な選択ガイダンスを提供します。.
端子ボックスとは ジャンクションボックス?
端子ボックスは、2本以上の電線が接続される接続点を収容する筐体です。その核心は、保護ボックスにすぎません。主な機能は、工業環境で一般的な、ほこり、湿気、物理的な衝撃、および化学物質への暴露などの環境 hazardsから電線のスプライスと終端を保護することです。.
端子ボックスは受動的なコンポーネントです。信号を処理したり、機器を制御したり、インテリジェントな方法で電力を分配したりすることはありません。単に接続を保護し、配線管理のための一元化されたアクセス可能なポイントを提供します。このシンプルさにより、電気設備における最も基本的な構成要素となっています。.
一般的な構造とコンポーネント
材料：鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、ポリカーボネート、PVC、またはガラス繊維強化プラスチック（FRP）。材料の選択は環境によって異なります。食品加工および海洋用途にはステンレス鋼、軽量の耐久性にはアルミニウム、耐薬品性にはFRPを使用します。.
内部コンポーネント:
- 電線のスプライス（ワイヤーナット、圧着コネクタ）
- ケーブルグランドまたはコンジットエントリ
- 整理された接続のための基本的な端子台（場合によっては）
- 接地端子
一般的なサイズ：接続の数に応じて、小型ボックス（4″×4″）から大型エンクロージャー（24″×24″）まで。.
保護等級
端子ボックスは、NEMA（北米）またはIP（国際）等級によって分類されます。
- NEMA 1：一般的な屋内使用
- NEMA 3R：屋外、耐雨性
- ネマ4X：耐腐食性、ホースダウンアプリケーション
- NEMA 7/9：危険場所（爆発性ガスまたは可燃性粉塵）
- IP65：防塵、噴流水から保護
- IP67：防塵、一時的な水没
一般的なアプリケーション
- 複数のモーターまたはライトからの電力配線の統合
- HVACおよび再生可能エネルギーシステムの屋外ケーブル接続の保護
- 長いコンジット配線でのプルボックスとしての役割
- 製造施設におけるフィールドレベルの接続ポイント
- 太陽光パネルアレイの配線統合
端子ボックスは、追加の機能なしで電線接続を保護する必要がある場合に最適です。費用対効果が高く、設置が迅速で、最小限のメンテナンスで済みます。.
マーシャリングパネルとは
マーシャリングパネルは、フィールドデバイス（センサー, 、トランスミッター、アクチュエーター）と制御システム（DCS、PLC、SCADA）間の計装信号を統合、整理、およびルーティングする特殊な電気エンクロージャーです。「マーシャリング」という用語は、入出力（I/O）信号（アナログおよびデジタル、入力および出力）の体系的なグループ化とリダイレクトを指し、各信号が制御システム内の正しい宛先に到達するようにします。.
端子ボックスとは異なり、マーシャリングパネルはクロスワイヤリングを通じてインテリジェントな信号管理を実行します。混合信号タイプを伝送するフィールドケーブルがパネルに到着し、端子台を使用すると、技術者は各信号をソートして、制御システム側の適切なI/Oモジュールにリダイレクトできます。この整理されたインターフェースは、数百または数千の機器接続がある大規模施設では不可欠です。.
一般的な構造とコンポーネント
エンクロージャー：端子ボックスよりも大きく、通常は高さ600mm〜2000mmの床置きまたは壁掛けキャビネットです。通常、環境保護等級（IP54〜IP65）の鋼またはステンレス鋼で構成されています。.
内部コンポーネント:
- 端子台：コアコンポーネント。フィードスルー、多層（4〜8層）、ヒューズ端子台、および切断端子台が含まれます。
- 本質安全防爆（IS）バリア：危険場所アプリケーションの場合、点火を防ぐために電気エネルギーを制限します。
- 信号調整モジュール：制御システムの互換性のために信号を変換、絶縁、または増幅します。
- ケーブル管理システム：DINレール、ワイヤーダクト、ケーブルタイ、およびラベリングシステム
- サージ保護装置：電圧スパイクから敏感な機器を保護します。
接続技術：ネジクランプ端子（従来の、耐振動性）またはプッシュイン端子（工具不要、より迅速な設置）。.
主要な機能：クロスワイヤリング
クロスワイヤリングは、マーシャリングパネルを端子ボックスと区別するものです。マルチペアフィールドケーブルは、20種類の信号（温度センサー、圧力トランスミッター、バルブ位置インジケーター）を伝送する場合があります。マーシャリングパネル内では、各信号は専用の端子台で終端され、制御システム側の適切なI/Oチャネルにクロスワイヤリングされます。この分離により、以下が可能になります。
- 整理された信号ルーティング（絡まった混乱がない）
- 簡単なトラブルシューティングとメンテナンス
- システムの変更と拡張の柔軟性
- フィールド配線と制御システム配線間の絶縁
一般的なアプリケーション
- プロセス制御システム：石油およびガス精製所、化学プラント、水処理施設
- DCS/PLC統合：フィールド機器と分散制御システムのインターフェース
- 危険場所：爆発性雰囲気用の防爆および本質安全防爆マーシャリングキャビネット
- 発電：タービン制御、発電機監視、変電所自動化
- ビルディングオートメーション：大規模なHVACシステム、照明制御、エネルギー管理
マーシャリングパネルは、広範なフィールド機器と集中制御システム間の整理された、保守可能な信号ルーティングが必要な場合の標準的な選択肢です。.
システムキャビネットとは
システムキャビネット（制御キャビネット、制御パネル、またはスイッチギアキャビネットとも呼ばれます）は、完全な制御、自動化、および配電システムを収容する包括的な電気エンクロージャーです。より単純な端子ボックスや信号ルーティングマーシャリングパネルとは異なり、システムキャビネットは電気設備の「頭脳と筋肉」です。プロセスをアクティブに制御し、電力を分配し、動作を監視します。.
システムキャビネットは、プログラマブルロジックコントローラー（PLC）、, 遮断器, 接触器, 、モータードライブ、電源、ヒューマンマシンインターフェース（HMI）などの複数のアクティブコンポーネントを統合します。電線を接続したり、信号をルーティングしたりするだけでなく、制御ロジックを実行し、負荷を切り替え、回路を保護し、オペレーターインターフェースを提供します。.
一般的な構造とコンポーネント
エンクロージャー: 一般的にスチール、ステンレス、アルミニウムで構成される大型の床置き型または壁掛け型キャビネット。サイズは、小型の片開きドアパネル（600mm×800mm）から、複数のメーターにまたがる大規模なモーターコントロールセンター（MCC）までさまざまです。環境定格は、IP54（屋内産業用）からIP65（屋外/洗浄用）まであります。.
内部コンポーネント:
- プログラマブルロジックコントローラ（PLC）: 自動化されたプロセスを制御するためにプログラムされたロジックを実行する「頭脳」
- 回路ブレーカーとヒューズ: 過電流および短絡から回路を保護する
- コンタクタとリレー: 高電力負荷（モーター、ヒーター）を制御する電気的に操作されるスイッチ
- 可変周波数ドライブ（VFD）: 効率とプロセス制御のためのモーター速度の制御
- 電源と変圧器: 制御コンポーネント用のAC電圧をDC電圧に変換する
- 端子台: 組織化された接続ポイント（マーシャリングパネルに似ていますが、アクティブコンポーネントと統合されています）
- HMI/タッチスクリーンパネル: 監視および制御のためのオペレーターインターフェース
- 押しボタン、セレクタースイッチ、表示灯: 手動制御とステータス表示
- サージ保護装置（SPD）: 電圧トランジェントから敏感な電子機器を保護する
熱管理: より大きなキャビネットには、電力コンポーネントからの熱を放散するための冷却システム（ファン、熱交換器、空調）が含まれていることがよくあります。.
システムキャビネットの種類
機能別:
- モーター・コントロール・センター（MCC）: スターター、ドライブ、保護デバイスを使用して電気モーターを制御することに特化
- PLCキャビネット: 自動化システム用のPLCおよびI/Oモジュールを収容
- 主配電キャビネット: 主電源から電力を受け取り、施設負荷に分配する
- 開閉装置キャビネット: 中/高電圧のスイッチングおよび保護装置
業界別:
- 製造業: ロボットアーム、組立ライン、CNCマシンを制御する
- 過渡的（マイクロ秒からミリ秒）: 発電制御、変電所自動化
- 水/廃水: ポンプとバルブの制御、処理プロセスの自動化
- 建築システム: HVAC制御、照明管理、火災警報統合
一般的なアプリケーション
- 産業機械の制御と自動化
- ポンプ、ファン、コンベヤー、コンプレッサーのモーター制御
- 製造プラントでのプロセス自動化
- 商業施設および産業施設での配電
- ビル管理システム
- 再生可能エネルギーシステム（太陽光インバーター、バッテリー管理）
システムキャビネットは、単なる接続保護や信号ルーティングではなく、アクティブな制御、配電、および統合された自動化が必要な場合に選択されます。.
主な違い：並べて比較
各コンポーネントが定義されたので、複数の側面から直接比較してみましょう。.
主な機能の比較
| 属性 | ジャンクションボックス | マーシャリングパネル | システムキャビネット |
|---|---|---|---|
| 主要機能 | ワイヤー接続を保護する | 計装信号を整理してルーティングする | 電力を制御、自動化、および分配する |
| 複雑さのレベル | 低（パッシブエンクロージャー） | 中（信号ルーティングとコンディショニング） | 高（アクティブ制御と電力管理） |
| アクティブコンポーネント | なし | 最小限（ISバリア、信号コンディショナー） | 広範（PLC、ブレーカー、ドライブ、接触器） |
| 処理能力 | 処理なし | 処理なし（パッシブルーティング） | はい（制御ロジックを実行します） |
| 配電 | No | No | あり |
| 信号管理 | No | はい（クロスワイヤリング、分離） | はい（制御システムと統合） |
構造と物理的特性
| 属性 | ジャンクションボックス | マーシャリングパネル | システムキャビネット |
|---|---|---|---|
| 一般的なサイズ範囲 | 100mm〜600mm | 600mm〜2000mm（高さ） | 600mm〜3000mm以上（多くの場合、床置き型） |
| 重量 | 軽量 (1-20 kg) | 中量 (50-200 kg) | 重量 (100-1000+ kg) |
| 取り付け | 壁掛け、露出型 | 壁掛け、床置き型 | 床置き型、壁掛け型（小型ユニット） |
| エンクロージャー素材 | 鋼、アルミニウム、プラスチック、FRP | 鋼、ステンレス鋼 | 鋼、ステンレス鋼、アルミニウム |
| 環境格付け | IP54～IP67、NEMA 1～7/9 | IP54～IP65 | IP20 (屋内)～IP65 (屋外/産業用) |
| 熱管理 | 不要 | まれに必要 | しばしば必要 (ファン、冷却) |
内部コンポーネント
| コンポーネントの種類 | ジャンクションボックス | マーシャリングパネル | システムキャビネット |
|---|---|---|---|
| ターミナルブロック | オプション (基本) | 広範囲 (多層、ヒューズ、遮断器) | はい (他のコンポーネントと統合) |
| PLC/コントローラ | No | No | あり |
| サーキットブレーカー | No | No | あり |
| コンタクタ/リレー | No | まれに | あり |
| モータドライブ | No | No | はい (該当する場合) |
| 電源 | No | No | あり |
| HMI/ディスプレイ | No | No | はい (しばしば) |
| シグナル・コンディショニング | No | はい (必要な場合) | はい (統合) |
| ISバリア | No | はい (危険場所) | 可能性あり |
コストと複雑さの比較
| 属性 | ジャンクションボックス | マーシャリングパネル | システムキャビネット |
|---|---|---|---|
| 設備費 | 低 ($20 – $500) | 中 ($500 – $10,000+) | 高 ($2,000 – $100,000+) |
| 設置時間 | 数分から数時間 | 数時間から数日 | 数日～数週間 |
| 設計の複雑さ | 最小限 | 中程度 (配線図、相互配線ドキュメント) | 高 (制御ロジック、電力計算、コンプライアンス) |
| 必要なエンジニアリング | 基本的な電気知識 | 計装/制御エンジニアリング | 電気および制御システムエンジニアリング |
| メンテナンスの必要性 | 最小限 (定期的な検査) | 低～中程度 (端子締め付けチェック) | 中～高程度 (コンポーネントテスト、校正) |
| 標準寿命 | 20～30年 (エンクロージャ) | 15～25歳 | 15～20年 (コンポーネントは交換が必要な場合あり) |
アプリケーションマトリックス：どの仕事にどの機器を使用するか？
適切なエンクロージャの選択は、特定のアプリケーションによって異なります。このマトリックスは、実用的なガイダンスを提供します。.
| アプリケーションシナリオ | 推奨機器 | この選択の理由 |
|---|---|---|
| 5つの屋外照明からの電力配線を統合する | ジャンクションボックス | ジャンクションボックス |
| ワイヤ接続のための簡単な保護。信号処理は不要 | ジャンクションボックス | 制御室から200m離れた場所にあるフィールド配線収集ポイント |
| マーシャリングパネル | マーシャリングパネル | フィールドコンジットからメインケーブルへの費用対効果の高い移行 |
| 50個の温度および圧力センサーをDCSに接続する | マーシャリングパネル | システムキャビネット |
| 信号の整理、相互配線、および場合によってはISバリアが必要 | 製油所のフィールド機器とPLC間のインターフェース | システムキャビネット |
| PLC、センサー、コンベヤーを備えた自動包装ライン | システムキャビネット（PLCキャビネット） | 完全自動化には、PLC、I/Oモジュール、配電、オペレーターインターフェースが必要 |
| 屋外ソーラーパネルのストリング接続の保護 | ジャンクションボックス | シンプルなワイヤー保護、コンバイナーボックスの機能 |
| 100以上の制御ポイントを持つ建物のHVACシステム | マーシャリングパネル+システムキャビネット | マーシャリングパネルはフィールド信号を整理し、システムキャビネットにはBMSコントローラーを格納 |
| 製造施設向けの主配電 | システムキャビネット（スイッチギア） | 配電には、回路ブレーカー、計測、保護リレーが必要 |
| 3台のポンプを既存のモータースターターに接続 | ジャンクションボックス | シンプルな電源配線の統合、制御は既に存在 |
業界固有のガイダンス
石油・ガス:
- 油井坑口およびパイプライン計装用のフィールドジャンクションボックス
- 危険場所信号インターフェース用のISバリア付きマーシャリングパネル
- コンプレッサー制御、ポンプ制御、およびSCADA統合用のシステムキャビネット
製造業:
- 機械レベルの配電用ジャンクションボックス
- 大規模な計装ネットワーク（100以上のセンサー）用のマーシャリングパネル
- 機械制御、生産ライン自動化、モーターコントロールセンター用のシステムキャビネット
水/廃水:
- フィールドセンサー接続（レベル、流量、pH）用のジャンクションボックス
- 処理プラント計装（SCADAインターフェース）用のマーシャリングパネル
- ポンプ制御、化学薬品投与、およびプロセス自動化用のシステムキャビネット
商業ビル:
- 照明回路、HVAC配電用のジャンクションボックス
- ビルディングマネジメントシステム（BMS）、エレベーター制御、火災報知機パネル用のシステムキャビネット
適切な機器の選択方法
この意思決定フレームワークを使用して、プロジェクトに適したエンクロージャーを選択してください。
ステップ1：主なニーズを定義する
自問してください：私が必要とする主な機能は何ですか？
- ワイヤー保護のみ？ →ジャンクションボックス
- 信号のルーティングと整理？ →マーシャリングパネル
- アクティブ制御、自動化、または配電？ →システムキャビネット
ステップ2：複雑さを評価する
次の場合、ジャンクションボックスを選択してください。
- 単にワイヤースプライスまたは接続を保護している場合
- 信号処理または制御ロジックが必要ない場合
- 予算が限られており、機能が基本的な場合
- インストールが迅速かつ簡単である必要がある場合
次の場合、マーシャリングパネルを選択してください。
- 整理する20以上の計装信号がある場合
- 信号をソートして、特定のI/Oチャネルにルーティングする必要がある場合
- フィールドデバイスをDCS/PLC/SCADAとインターフェースしている場合
- 危険場所アプリケーションにISバリアが必要な場合
- 将来のシステム拡張に柔軟な配線が必要な場合
次の場合、システムキャビネットを選択してください。
- モーター、ポンプ、または自動化された機械を制御する必要がある場合
- アプリケーションにPLC、HMI、または制御ロジックが必要な場合
- 回路保護（ブレーカー、ヒューズ）がシステムの一部である場合
- 複数の負荷への配電が必要な場合
- オペレーターインターフェースと監視が不可欠な場合
ステップ3: 環境要因を考慮する
3つの機器タイプすべてを、適切な環境定格（IP/NEMA）で指定できます。ただし：
- 屋外/過酷な環境：ジャンクションボックスは、最も幅広い耐候性と耐腐食性のオプションを提供します
- 危険な場所：ISバリアまたは防爆エンクロージャーを備えたマーシャリングパネル、システムキャビネットは、Division 1/2またはZone 1/2エリア用に指定できます
- クリーンルーム/食品加工：3つのタイプすべてで利用可能なステンレス鋼構造
ステップ4：予算とライフサイクルコスト
- ジャンクションボックス：最も低い初期費用、最小限の継続的なメンテナンス
- マーシャリングパネル: コストは中程度、メンテナンスは軽微（端子点検）
- システムキャビネット: コストは最も高く、アクティブコンポーネントの継続的なメンテナンスが必要
VIOX Electricのジャンクションボックス、マーシャリングパネルコンポーネント（端子台、DINレールアクセサリ）、およびシステムキャビネットソリューションの全製品については、当社の技術チームにご相談の上、お客様のプロジェクトに最適な機器をご指定ください。.
よくある質問
Q: マーシャリングパネルはジャンクションボックスの代わりになりますか？
A: 技術的には可能ですが、過剰な設計となり、コストがかかります。マーシャリングパネルには、単純な配線保護には不要な端子台や整理機能が含まれています。信号のルーティングやクロス配線機能が特に必要な場合を除き、ジャンクションボックスを使用してください。.
Q: マーシャリングパネルとシステムキャビネットの両方を使用するのはどのような場合ですか？
A: これは大規模な制御システムでは一般的です。マーシャリングパネルは、フィールド機器とシステムキャビネットの間に配置され、PLCまたはDCSに接続する前に、数百または数千の信号を整理します。システムキャビネットには、コントローラ、電源、およびオペレータインターフェースが収納されています。この分離により、保守性が向上し、一方の作業が他方に影響を与えることなく行うことができます。.
Q: ジャンクションボックスは常にマーシャリングパネルよりも小さいですか？
A: 一般的にはそうですが、常にそうとは限りません。電線管システムでプルボックスとして使用される大型のジャンクションボックス（24インチ×24インチ）は、小型のマーシャリングパネルよりも物理的に大きくなる可能性があります。重要な違いはサイズではなく、機能です。ジャンクションボックスは接続を保護し、マーシャリングパネルは信号を整理してルーティングします。.
Q: マーシャリングパネルの設置には特別なトレーニングが必要ですか？
A: 設置に特別な資格は必要ありませんが、計装配線、信号タイプ（4-20mA、デジタルI/O、HART）、およびクロス配線ドキュメントの理解が必要です。制御システムに精通した電気技師であれば対応できますが、ジャンクションボックスの設置よりも複雑です。.
Q: VIOX Electricはカスタムシステムキャビネットを提供できますか？
A: はい。VIOXは、モーター制御、PLCシステム、および配電アプリケーション向けのカスタム設計されたシステムキャビネットを提供しています。当社のエンジニアリングチームは、北米の設置におけるUL 508Aコンプライアンスを含め、お客様の仕様に合わせて完全な制御盤を設計、構築、およびテストできます。.
Q: マーシャリングパネルとPLCキャビネットの違いは何ですか？
A: PLCキャビネットは、PLC自体とそのI/Oモジュールを収納するシステムキャビネットの一種です。マーシャリングパネルにはPLCは含まれていません。PLCキャビネットの上流に配置され、PLCキャビネットに到達する前にフィールド信号を整理します。小規模なシステムでは、マーシャリング機能がPLCキャビネットに直接統合される場合があります。.
Q: ジャンクションボックスに必要なIP定格をどのように知ることができますか？
A: 環境を考慮してください。屋内の乾燥した場所ではIP20-IP54が必要です。屋外または湿った産業地域では、最低IP65が必要です。高圧洗浄（食品加工）を行う場所では、IP66またはIP67が必要です。一時的な浸水（洪水のリスク）には、IP67またはIP68が必要です。特定の要件については、NEC第314条および地域の規定を参照してください。.
結論
ジャンクションボックス、マーシャリングパネル、およびシステムキャビネットは、産業用電気システムにおいて異なる役割を果たします。ジャンクションボックスは、単純な配線保護を提供します。マーシャリングパネルは、計装信号を整理してルーティングします。システムキャビネットには、完全な制御、自動化、および配電システムが収納されています。.
これらの違いを理解することで、適切な機器を指定し、過剰な設計（および過剰な支出）または不十分な設計（および機能の妥協）を回避できます。このガイドの比較表とアプリケーションマトリックスは、多様な産業アプリケーション全体で機器を選択するのに役立ちます。.
VIOX Electricは、産業用および商業用アプリケーション向けの包括的な範囲の電気エンクロージャ、端子台、DINレールコンポーネント、および制御盤ソリューションを製造しています。過酷な環境向けの堅牢なジャンクションボックス、計装システム向けのマーシャリングパネルコンポーネント、またはカスタム設計されたシステムキャビネットが必要な場合でも、当社の技術チームは、仕様から設置まで専門的なガイダンスを提供します。.
今すぐVIOX Electricにお問い合わせください お客様のプロジェクト要件について話し合い、お客様の電気インフラストラクチャのニーズに合わせてカスタマイズされたソリューションを入手してください。.
