スパイダーボックスとは？ポータブル電源分配ガイド

A スパイダーボックス は 可搬型配電 単一の高アンペア電気供給を、使用場所で複数の保護された回路に変換するユニット。一時的な配電ボックスまたは可搬型電源センターとも呼ばれるスパイダーボックスは、作業現場、イベント、および作業員が安全で耐候性のある電源を必要とする一時的な設置のために特別に設計されています。.

恒久的な電気パネルとは異なり、スパイダーボックスは、頑丈な屋外定格エンクロージャーと、地絡回路遮断器（GFCI）保護および回路ブレーカーを、コンパクトなモバイルパッケージに組み合わせています。「スパイダー」という名前は、中央の電源から伸びる複数のコンセントの「脚」に由来します。これは、クモの脚が体から放射状に伸びる様子に似ています。これらのユニットは通常、ロッキングインレットを介して50アンペア、125/250ボルトの単相入力を受け入れ、複数の15アンペアまたは20アンペアのGFCI保護されたレセプタクル、および重機用のオプションの高アンペアロッキングコンセントを介して電力を分配します。.

請負業者、施設管理者、およびイベント専門家にとって、スパイダーボックスは重要な課題を解決します。それは、恒久的な配線を設置する複雑さとコストをかけずに、労働安全衛生管理局（OSHA）および米国電気工事規程（NEC）の要件を満たす準拠した一時的な電力を供給することです。VIOX Electricは、安全性、耐久性、および規制遵守が不可欠な、要求の厳しいB2Bアプリケーション向けに設計された、産業グレードのスパイダーボックスを製造しています。.

スパイダーボックスの仕組み

スパイダーボックスは、モバイルのサブ配電盤として機能し、一次ソースからの電力を降圧し、複数の保護された分岐回路に分割します。運用ワークフローは、入力から出力への簡単な経路をたどります。

電源入力：資格のある電気技師は、適切なケーブルアセンブリとロッキングコネクタを使用して、スパイダーボックスをジェネレーター、一時的なサービスパネル、または恒久的な電源に接続します。ほとんどの産業用スパイダーボックスは、50アンペアのカリフォルニアスタイルのロッキングインレット（CS6365Cまたは類似）を使用しています。これにより、偶発的な切断に耐える安全な接続が提供されます。多くのユニットには、入力側にフィードスルーコンセントも備わっており、作業員は単一の電源ラインに沿って複数のスパイダーボックスをデイジーチェーン接続できます。これにより、ケーブルの要件が減り、大規模な現場全体での配電範囲が拡大します。.

内部配電：エンクロージャー内部では、入力電力は個々の回路ブレーカーに分岐するメインバスに供給されます。各ブレーカーは専用回路を保護し、通常、汎用二重レセプタクルの場合は15または20アンペアで定格されています。高度なモデルには、過負荷（定格を超える持続電流）と短絡（瞬時の高電流）の両方の状態に応答する熱磁気回路ブレーカーが組み込まれています。ブレーカーは、ヒンジ付きの耐候性のある蓋の下に取り付けられており、許可された担当者がトリップした回路をリセットできるようにしながら、湿気、ほこり、および破片を生きた端子から遠ざけます。.

GFCI保護：ブレーカーを通過した後、電力はホット導体とニュートラル導体間の電流バランスを監視するGFCIモジュールに流れます。GFCIが地絡を検出した場合（通常、人または損傷した機器を介した電流漏れを示す5ミリアンペアの不均衡）、25ミリ秒以内にトリップし、重傷が発生する前に電力を遮断します。最新のスパイダーボックスは、マルチワイヤ分岐回路または共有ニュートラルによって引き起こされる迷惑なトリップを軽減する「オープンニュートラル」GFCIテクノロジーを使用することがよくあります。これは、建設現場でよくある不満です。.

出力レセプタクル：最終段階では、標準のNEMA 5-20R二重レセプタクル（おなじみの120ボルトコンセント）と、より高い負荷用の特殊なロッキングレセプタクルに電力が供給されます。一般的な50アンペアのスパイダーボックスは、6〜8個の20アンペアの二重コンセントと、溶接機、コンプレッサー、または大型電動工具などの機器用の1つの30アンペアL14-30Rロッキングレセプタクルを提供する場合があります。耐候性カバーは、未使用のコンセントを雨、雪、および現場の汚染物質から保護します。.

主要コンポーネントと仕様

主要なコンポーネントを理解することは、購入者が適切なスパイダーボックスを指定し、現場で問題をトラブルシューティングするのに役立ちます。プロフェッショナルグレードのユニットの中身は次のとおりです。

エンクロージャー：外側のハウジングは、耐久性と環境保護を決定します。産業用スパイダーボックスは通常、成形ゴム、強化熱可塑性プラスチック、または粉体塗装された鋼構造を使用します。米国電機工業会（NEMA）の定格は保護レベルを示します。NEMA 3Rは屋外での使用の標準であり、雨、みぞれ、および氷の形成に対する耐性を提供しながら、結露を防ぐために換気を維持します。ヘビーデューティーモデルは、ホースで直接水をかけたり、腐食性の環境に対応するために、NEMA 4または4Xの定格を提供する場合があります。エンクロージャーを地面から数インチ上に保ち、水たまりからの水の浸入を防ぎ、冷却空気の流れを改善する、高架式の取り付け脚を探してください。.

入力接続：電源インレットは、入力フィードを受け入れます。カリフォルニアスタイル（CS6365C）、Hubbell（HBL460C9W）、またはIEC 60309ピンアンドスリーブタイプなどのロッキングコネクタは、標準プラグよりも優れた機械的保持を提供します。入力電圧と電流定格は、上流のソースと一致するか、それを超える必要があります。一般的な構成には、125/250V単相で50A、または250Vで60Aが含まれます。フィードスルー機能（入力側の2番目のインレットまたは出力コネクタ）により、スプライシングやYアダプターなしでデイジーチェーン接続が可能です。.

サーキットブレーカー：これらは、分岐回路を過負荷および短絡から保護します。熱磁気ブレーカーは、バイメタルストリップ（加熱および曲げによって持続的な過負荷に応答）と電磁コイル（短絡電流に瞬時に応答）を組み合わせています。ブレーカーの定格は通常、コンセント回路と一致します。二重レセプタクルには15Aまたは20A、ロッキングコンセントには30Aです。UL 489（モールドケース遮断器）またはUL 1077（補助プロテクター）のリストは、安全テストを確認します。高品質のスパイダーボックスは、過負荷状態に対して閉じたままにできないトリップフリーブレーカーを使用しています。.

GFCIモジュール：地絡保護は、ほとんどの一時的な電力アプリケーションで必須です。GFCIデバイスは、ホット導体とニュートラル導体の電流を継続的に比較します。トリップしきい値（通常は5 mA±1 mA）を超える差は、地面への漏れを示し、即時の切断をトリガーします。クラスA GFCI（5 mAトリップ）は人員を保護しますが、古いクラスB（20 mAトリップ）デバイスは、新しい設置では廃止されています。オープンニュートラル検出は、ニュートラルが失われた状態でGFCIが動作するのを防ぎます。これにより、危険なフローティンググラウンド状態が発生する可能性があります。機能が自動的に検証されるセルフテストGFCI（一部の管轄区域で必須）を探してください。.

出力レセプタクル：コンセントは、接続された負荷に電力を供給します。標準構成には、NEMA 5-20R二重レセプタクル（20A、125V、ハンドツールや照明に共通）と、L14-30Rなどのロッキングツイストロックレセプタクル（30A、125/250V、240Vまたは高120V電流を必要とする機器用）が含まれます。スプリング式のカバーが付いた耐候性（WR）レセプタクルは、湿気の多い場所に関するNEC要件を満たしています。使用中のカバーを使用すると、コードを差し込んだままにして、耐候性を維持できます。これは、雨や雪の中での継続的な動作に不可欠です。.

配線と接地：内部導体は、NECの導体サイズと絶縁要件を満たす必要があります。NEC表310.16に従ってサイズ設定された銅線は、安全な電流容量を保証します。一般的なスパイダーボックスは、50A入力には6 AWG、20A分岐回路には12 AWGを使用します。接地の連続性は重要です。エンクロージャー、すべてのレセプタクル、および入力コネクタが、供給ケーブルの機器接地導体に接続された共通の接地バスに結合されていることを確認してください。.

タイプと構成

スパイダーボックスには、さまざまなアプリケーションに合わせて、さまざまなサイズとコンセントの配置があります。

入力定格別：入力アンペア数は、利用可能な総電力を決定します。エントリーレベルの30アンペアのスパイダーボックスは、小規模な作業員または軽作業に適しています。住宅のリフォームやサービスコールを考えてください。標準の50アンペアモデルは、複数の業者が同時に作業する一般的な商業建設に対応します。ヘビーデューティーの60アンペアまたは100アンペアのユニットは、産業用シャットダウン、大規模なイベント、または高需要の一時的な設置をサポートします。入力電圧は、単相125/250V（最も一般的）、208V三相、または特殊な産業用アプリケーション向けの480V三相である場合があります。.

コンセント構成別：レセプタクルの組み合わせは、汎用性を定義します。基本的なモデルは、4〜6個の20アンペアの二重GFCIコンセントを提供します。これは、ハンドツール、照明、および小型機器に十分です。標準構成では、溶接機やコンプレッサーなどの高負荷用に、1つの30アンペアのツイストロック（L14-30R）が追加されています。プレミアムモデルには、アダプターなしでさまざまな機器に電力を供給するために、異なる電圧（120V、208V、240V）で複数のロッキングレセプタクルが含まれています。一部のスパイダーボックスには、監視と請求のために、内蔵の電圧計または時間計が組み込まれています。.

環境別：建設グレードのスパイダーボックスは、NEMA 3Rエンクロージャーを使用しています。これは、屋外定格ですが、水没可能ではありません。海洋またはオフショアモデルは、塩水噴霧や腐食性雰囲気に対する耐性のために、ガスケットシールを備えたNEMA 4Xステンレス鋼構造を備えています。クラスIディビジョン2またはATEXゾーン用に定格された危険場所スパイダーボックスは、防爆エンクロージャーと石油化学または鉱業現場向けの特別なシーリングを組み込んでいます。エンターテインメントグレードのユニットは、舞台裏での使用のために、薄型設計や静かに閉まる蓋などの外観上の機能を追加しています。.

安全規格とコンプライアンス

仮設電源において、法規制の遵守は任意ではなく、作業員を保護し、責任を制限するための法的要件です。スパイダーボックスは、複数の重複する規格に適合する必要があります。

OSHA 1926.404（建設現場）：労働安全衛生局は、恒久的な建物配線の一部ではない建設現場で使用されるすべての120ボルト、単相、15アンペアおよび20アンペアのコンセントについて、地絡保護を義務付けています。ほとんどの請負業者は、確実な接地プログラムを維持する管理上の負担を軽減できるため、GFCI装備のスパイダーボックスを選択します。.

NEC第590条（仮設設備）：米国電気工事規程は、建設、改造、メンテナンス、修理、解体、および同様の活動のための仮設配線を規定しています。第590.6条は、恒久的な配線の一部ではないすべての125ボルト、単相、15、20、および30アンペアのコンセントについて、人員の地絡保護を要求しています。これは基本的にOSHAの要件を反映していますが、適用範囲を30アンペア回路にまで拡大しています。スパイダーボックスは、過電流保護（第240条）、環境に対するエンクロージャー定格（第110.28条）、および接地/ボンディング（第250条）に関するNEC要件も満たす必要があります。.

ULリスティング：Underwriters Laboratories（UL）のテストは、製品の安全性を検証します。UL 1640（ポータブル配電機器）にリストされているスパイダーボックスを探してください。cULusマークは、米国およびカナダの両方の規格への準拠を示します。.

ネマ エンクロージャー規格：NEMA 250は、エンクロージャーの保護レベルを定義します。NEMA 3Rは、屋外の仮設電源の最小要件であり、雨、みぞれ、氷から保護しますが、空気の流れを可能にする換気口が含まれています。NEMA 4は、ホースからの直接噴射水や水しぶきに対する保護を追加し、洗浄環境や悪天候に適しています。NEMA 4Xは、沿岸部や化学物質への暴露のために、耐腐食性材料（ステンレス鋼、グラスファイバー）を使用しています。屋内専用のスパイダーボックスはNEMA 1を使用する場合がありますが、機器が屋内と屋外の間を頻繁に移動するB2Bアプリケーションではまれです。.

カナダ規格（CEC）：カナダ電気工事規程には、第26-700条（仮設配線）に基づく同様のGFCI要件が含まれています。カナダ市場向けの製品は、cUL認証を取得する必要があります。.

検査とテスト：GFCI装備のスパイダーボックスは、内蔵のテストボタンを使用して毎月テストする必要があります。TESTを押してデバイスをトリップさせ、次にRESETを押して電源を復旧させます。故障したGFCIは、直ちに交換する必要があります。OSHAコンプライアンスと責任保護のために、すべてのテストを文書化してください。.

適用分野・使用事例

建設現場：スパイダーボックスは、作業員が作業とともに移動するモバイル電源を必要とする場合に優れています。ユニットを中央の発電機または仮設サービスパネルに接続し、各作業ゾーン（フレーミングエリア、機械室、仕上げスペース）に配置します。フィードスルー機能を使用すると、1つの電源ラインに沿ってボックスをデイジーチェーン接続できるため、ケーブルコストと電圧降下を最小限に抑えることができます。GFCI保護はOSHA要件を自動的に満たし、追加の事務処理なしで検査に合格します。.

産業メンテナンスとシャットダウン：プラントのターンアラウンドまたは機器のオーバーホールの間、スパイダーボックスは、生産回路に接続せずに、溶接、研削、および診断機器に仮設電源を提供します。ポータブルユニットは、仮設パネルの設置に必要な日数ではなく、数時間で展開できます。ロッキングレセプタクルは、重要な負荷の偶発的な切断を防ぎます。.

イベントとエンターテイメント：コンサート会場、フェスティバル、および野外イベントでは、スパイダーボックスを使用して、発電機から照明、サウンドシステム、売店、およびベンダーブースに電力を分配します。耐候性構造は、雨や泥に対応します。時間メーター（一部のモデル）を使用すると、機器をレンタルする際に正確な請求が可能になります。フィードスルーレイアウトは、交通量の多いエリアでのケーブルの乱雑さと転倒の危険を軽減します。.

緊急対応と災害復旧：嵐、洪水、またはその他の混乱の後、スパイダーボックスはポータブル発電機と組み合わせて、照明、工具、ポンプ、および通信機器の仮設電源を復旧します。頑丈な構造は、トラックやトレーラーでの輸送に耐えます。NEMA 3Rエンクロージャーは、屋内定格の機器が故障する可能性のある瓦礫で満たされた環境で機能します。.

農業運営：農場および加工施設は、収穫、メンテナンス、および建設プロジェクト中にスパイダーボックスを使用します。ユニットは、灌漑ポンプ、穀物処理装置、および仮設構造物に電力を供給します。耐腐食性モデルは、肥料、農薬、および洗浄手順に耐えます。.

適切なスパイダーボックスの選択方法

負荷から逆算してスパイダーボックスを選択します。総接続負荷（銘板ワット数を加算）を計算し、NECに従って125％の安全率を適用し、ヘッドルームを提供する入力定格を選択します。コンセントの種類を機器に合わせます。ハンドツールと照明には標準のNEMA 5-20R、安全な接続が必要な機器にはツイストロックを使用します。NEMAエンクロージャー定格が環境に一致することを確認します。一般的な屋外使用には3R、腐食性の場所には4Xです。.

よくある質問

スパイダーボックスは何に使用されますか？
スパイダーボックスは、単一の高アンペア電源から、使用場所で複数の保護されたコンセントに一時的な電力を分配します。一般的な用途には、建設現場、イベント、産業メンテナンス、および緊急対応が含まれます。.

スパイダーボックスはGFCI保護が必要ですか？
はい。OSHA 1926.404およびNEC第590条は、建設現場での仮設設備で使用されるすべての120ボルト、15、20、および30アンペアのコンセントについて、地絡遮断器（GFCI）保護を義務付けています。ほとんどのスパイダーボックスは、この要件を自動的に満たすためにGFCI保護を統合しています。.

スパイダーボックスの「カリフォルニアスタイル」とはどういう意味ですか？
カリフォルニアスタイルとは、可搬型配電で広く使用されているCS6365C（または同等品）の50アンペア、125/250ボルトのロック式インレットコネクタを指します。この用語はコネクタのタイプを表しており、地理的な制限を示すものではありません。これらのスパイダーボックスは全国で利用可能です。.

スパイダーボックスは屋外で使用できますか？
はい、適切なNEMA規格に準拠している場合に限ります。NEMA 3Rスパイダーボックスは屋外での使用を想定して設計されており、雨、みぞれ、氷に耐性があります。過酷な環境（塩水噴霧、腐食性化学物質、ホース洗浄）には、NEMA 4Xモデルを指定してください。.

スパイダーボックスを複数台デイジーチェーン接続するにはどうすればよいですか？
スルー機能付きのモデルを使用する：一方の端に入力コネクタ、もう一方の端に適合する出力コネクタがあるものを使用します。最初のスパイダーボックスを電源に接続し、そのスルーアウトレットから次のボックスの入力にケーブルを接続します。これにより、スプライシングなしで単一のラインに沿って配電を拡張できます。.