埋設電気配線は、地中の湿気、圧力、そして力にさらされるため、通常の配線とは異なる要件を満たしています。住宅用に使用される通常のNM-B電線は、屋外埋設配線には適していません。そのため、屋外埋設電気配線の安全とセキュリティを確保するには、NEC規格を遵守することが不可欠です。このガイドでは、この規格について詳しく説明します。
NECコードとは？ – 基礎
米国電気工事規程（NEC）またはNFPA 70は、米国における電気システムの安全な設置に関する詳細なガイドラインを含む国家規格です。これらのガイドラインは、米国防火協会（NFPA）によって発行されています。この規格は、電線の種類、最小深さ、電圧、埋め戻し、その他安全な電気配線に必要な推奨事項を網羅しています。したがって、NEC規格に従うことで、機器を感電、電気火災、その他の危険から守ることができます。
NEC規格は、米国ではほぼすべての電気工事に適用されます。しかし、米国以外の多くの管轄区域でもNECの規定が義務付けられています。NECには、電気システム、配線、建設、照明などが含まれます。NECは9つの章から成り、条項、部、セクションに分かれています。さらに、規格の冒頭には導入セクションがあり、最後には情報豊富な索引があります。NECの構成は以下のとおりです。
| NECの構造 |
| イントロダクション |
| • 第1章：概要 • 第2章: 配線と保護 • 第3章 配線方法と材料 • 第4章：一般用機器 • 第5章 特別な職業 • 第6章：特殊装備 • 第7章：特別な条件 • 第8章 通信システム • 第9章: 表 |
| • 付録A：製品安全基準 • 付録B：電流容量計算のアプリケーション情報 • 付録 C: 導管、チューブ、およびケーブル トレイの充填表… • 付録D: 例 • 付録E：建設の種類 • 付録F：重要な運用電力システム… • 付録G：監視制御およびデータ収集（SCADA） • 附属書H：管理および執行 • 付録 I: 推奨トルク表… • 付録J：ADAアクセシブルデザイン基準 • 付録K：住居における医療機器の使用… |
注意: NEC コードは、自動車、船舶、航空機のいかなる種類の電気システムにも適用されません。
初期のNECの簡単な歴史
NECの初期の歴史は1800年代後半に遡ります。当時、ニューヨーク火災保険業者協会や全米電灯協会といった複数の組織がそれぞれ独自の電気規則を制定していました。しかし、複数の規格の出現は混乱を招き、統一規格の必要性が高まりました。
規格を策定する目的で、1896年3月にニューヨーク市で会合が開催されました。この会合は「電気および関連分野の合同会議」と名付けられ、保険、電気、建築、関連分野など、様々な分野の専門家や団体、そして関連分野の代表者が出席しました。この委員会は後に、1897年に全米火災保険業者委員会パンフレット70（NBFU 70）を出版しました。このパンフレットは、主に全米電気規程の初版です。
1911年後半、この規格は定期的に改訂され、新版として発行されました。また、この文書は全米防火協会（NFPA）に移管されました。NFPAはNECの改訂、改訂、拡張を管理してきました。現在、NEC規格はNFPAが制定した規格の中で最も利用され、信頼性の高いものとされています。
NEC安全規定遵守の重要性
NECは広く認知されており、米国規格協会（ANSI）の承認を受けた規格です。個人所有地および産業施設における電気設備の安全性を確保します。そのため、電気設備の安全を確保するには、NEC規格に従うことが不可欠です。この規格には、以下のガイドラインが示されています。
- 電圧、接続などを含む電気設備の規則。
- 配線と保護のガイドライン
- 用途に基づいた配線方法と材料。これには、導体、ケーブル、レースウェイ、コンジット、ボックスが含まれます。
- 電気機器の使用
- 危険区域、航空機、医療などのための特別なアプリケーションガイドライン。
したがって、NEC規格に準拠することで、安全で安心な電気設備を実現できます。さらに、NEC規格は埋設電気配線に関する法的側面もカバーしています。
さらに、コードは3年ごとに改訂・更新されます。そのため、最新のテクノロジーに合わせて更新され続けるため、安心してご利用いただけます。
N.B.NECコードが更新されても、すべての州が直ちに導入する必要はありません。最新バージョンへの適応には数か月から1年程度の猶予があります。また、各州はそれぞれの要件を考慮して、コードの特定のセクションを改訂の対象としたり除外したりすることができます。
屋外埋設電線の設置ガイドライン
屋外用コンセント
コード内 NEC 406.9(B)(1)15アンペア、20アンペア、125ボルト、250ボルトのコンセントを水に濡れた場所に設置する場合は、必ずエンクロージャを備えなければならないと定められています。プラグキャップの有無にかかわらず、この規定はすべてのコンセントに適用されます。これにより、感電や突然の事故から設備を保護できます。
また、 NEC 406.9(A)湿気の多い場所に設置するコンセントカバーは、エクストラデューティー規格に適合し、ヒンジで少なくとも90度開く必要があります。クローバーの設計上、90度開かない場合は、完全に開くように設置してください。
さらに、戸建て住宅では、家の前面と背面の両方に屋外コンセントを設置することが義務付けられています。この場合、設置高さは地面から6.5フィート（約2メートル）を超えてはなりません。
屋外使用におけるGFCI要件
GFCIは漏電遮断器（Ground-Fault Circuit Interrupter）の略称です。感電や電気火災から保護する電子安全装置です。このGFCI保護は、125Vまたは250V定格の屋外コンセントに必須です。 NEC 210.8(A)屋外エリアを除き、この義務は以下のエリアに適用されます。
- バスルーム
- ガレージ
- 床下空間
- キッチン
- 浴槽またはシャワー室
- ランドリーエリア
- 居住空間として意図されていない地下室の未完成部分またはエリア
- プールや噴水などの水源の近くにある一時的な屋外配線とコンセント
GFCI要件表
| NECの記事 | GFCIに関する説明 |
| 210.8(A)(3) | 住居ユニット内のすべての屋外コンセント (最大 250V) には GFCI 保護が必要です。 |
| 210.8（B） | 商業施設、工業施設、その他の非居住施設のすべての屋外コンセントにはGFCIが必須です。 |
| 590.6（A） | 本条項は、屋外コンセントの仮設配線にGFCI保護を義務付けるものです。建設現場や仮設設備に適用されることが多いです。 |
導管と配線
直接埋設用の配線を使用する場合は、ケーブルが高電圧用のUFケーブルとしてラベル付けされているか、または高電圧用に特化されていることを確認する必要があります。 低電圧照明120/240V定格などの高電圧回路は、12/24V定格などの低電圧回路と同じ電線管を共有することはできません。ただし、各回路が別々の電線管内にある場合に限り、トレンチを共有できます。
安全のためには、導管の材質も重要です。例えば、硬質金属、PVC、またはIMCは、地中埋設の電線を損傷から保護し、特に浅い埋設深度において、広範囲にわたる機械的保護を提供します。 NEC Article 300.5, 最小カバー要件はケーブルの種類によって異なります。次のようになります。
| 配線の種類 | 最低限のカバー |
| UF（地中給電線） | 24インチ |
| 塩ビ線 | 18インチ（標準） |
| 亜鉛メッキ鋼線 | 6インチ |
| 低電圧配線 | 6インチ |
| 剛性金属コンジット (RMC) | 6インチ |
| 中間金属コンジット (IMC) | 6インチ |
| 電気金属管（EMT） | 18インチ |
| フレキシブル金属チューブ（FMT） | 18インチ（標準） |
| その他の直接埋設ケーブル | 18インチ（標準） |
さらに、NEC規格によれば、すべての配線と接続は、 防水または耐候性 湿気の侵入や腐食を防ぐためのジャンクションボックス。
最低限のカバー要件
「かぶり厚」とは、埋設電線の上部から地表までの距離を指します。ただし、「かぶり厚」は溝の深さ全体ではないことにご注意ください。NEC 300.5条には、0ボルトから1000ボルトまでの配線方法とレースウェイに対する最小かぶり厚の推奨値が規定されています。
注: 溝の深さは、以下の最低覆土量要件よりも深くなければなりません。 配線の上部を適切にカバーします。
直接埋設されたケーブルまたはレースウェイの場合、 NEC E3803.1. [300.5(A)] 最低限のカバー要件を示す次の表を示します。
| 表E3803.1（表300.5）最低限の埋設面積（インチ） | |||||
| 配線方法または回路の位置 | 配線方法または回路の種類 | ||||
| 1 直接埋設ケーブルまたは導体 | 2 硬質金属導管または中間金属導管 | 3 電気金属管、コンクリート被覆なしの直接埋設用として記載されている非金属レースウェイ、またはその他の承認されたレースウェイ | 4 GFCI保護と最大20アンペアの過電流保護を備えた定格120ボルト以下の住宅用分岐回路 | 5 灌漑および景観照明の制御用回路は30ボルト以下に制限され、タイプUFまたはその他の識別されたケーブルまたはレースウェイで設置されます。 | |
| 以下に指定されていないすべての場所 | 24 | 6 | 18 | 12 | 6 |
| 2インチ厚のコンクリートまたは同等の層の下の溝 | 18 | 6 | 12 | 6 | 6 |
| 建物の下 | 0 (レースウェイ内のみ、または直接埋設用に識別されたタイプMC) | 0 | 0 | 0 (イン 軌道 直接埋葬のみ、またはタイプMCが特定された場合） | 0 (レースウェイ内のみ、または直接埋設用に識別されたタイプMC) |
| 車両通行のない最低4インチ厚のコンクリート外板の下、および地下施設から6インチ以上突出したスラブ | 18 | 4 | 4 | 6（直接埋設）4（レースウェイ内） | 6（直接埋設）4（レースウェイ内） |
| 街路、高速道路、道路、路地、私道、駐車場の下 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 |
| 一戸建て住宅および二戸建て住宅の私道および屋外駐車場で、住宅関連の目的にのみ使用されます。 | 18 | 18 | 18 | 12 | 18 |
| 最低2インチのコンクリートが岩盤まで伸びて覆われた固い岩盤の場合 | 2（レースウェイ内のみ） | 2 | 2 | 2（レースウェイ内のみ） | 2（レースウェイ内のみ） |
低電圧システム
NEC第725条 電力制限回路を3つのクラスに分類します。これらは以下のとおりです。
- クラス1： 電力制限付きまたは電力制限なしで、最大 600V まで動作できます。
- クラス2： 制限された電力（通常は≤100VA）で最大150Vで動作するシステム
- クラス3： 150Vまたは100VDCまで動作する回路をカバーします
NEC コードに従い、低電圧電源と電気配線はクラス 2 に準拠しています。
低電圧照明に関する必要な指示はNECの第4章に記載されています。また、 NEC第411条低電圧照明システムは、30V RMS以下、電流は最大25Aに制限されています。さらに、低電圧システムには特定の配線、接続、および設置規則が適用されます。例えば、30V以下のプール、スパ、噴水の照明は、奥行きが6インチ（約15cm）までとされています。
埋め戻しガイドライン
埋設後の配線の堅固さを確保するには、埋め戻しが重要です。NEC規格では、溝の埋め戻し材として岩、鋭利な粒子、腐食性物質を含まない材料の使用を推奨しています。砂は理想的な埋め戻し材ですが、用途に応じて適切な埋め戻し材は異なります。
NEC 40充填規則は、導管充填の最大パーセンテージを規定しています。これは以下のとおりです。
- 1本の導体の場合、最大充填量は導管内の空間の53%
- 2本の導体の場合、最大充填量は導管内の空間の31%
- 2本以上の導体の場合、最大充填量はコンジットの40%
埋設電気配線の損傷防止
保護のため、地中から引き出されるケーブルの少なくとも8フィート（約2.4メートル）は、筐体で覆う必要があります。これにより、配線は物理的な損傷から保護されます。さらに、導管の両端は密閉する必要があります。これにより、導管は水や湿気との接触から保護されます。
安全のための地下電気配線のマーキング
Hubspot NECコード300.5(D)(3)警告ラベルまたはリボンは、地面から18インチ（45cm）以上下に設置する必要があります。ただし、ラベルは設置場所から12インチ（約30cm）未満に貼付しないでください。
では、なぜこのようなラベルが必要なのかと疑問に思うかもしれません。基本的に、ラベルは標識や警告として機能します。誰かがその場所を掘削する際に、リボンによって電気配線の存在が視覚的に分かります。その結果、掘削作業者は意識を保ち、感電などの事故から身を守ることができます。
4つの埋設深度オプションとその適用
6インチの深さ
低電圧配線（30V未満）は、最低6インチ（約15cm）の深さに埋設する必要があります。この深さは、亜鉛メッキされた金属製の電線管にも適用されます。一般的なケースとしては、以下のものがあります。
12インチの深さ
NEC表E3803.1によると、12インチ（約30cm）の深さは、直接埋設電気配線の一般的な推奨深さの一つです。十分な安全性とメンテナンスの容易さのバランスが取れています。住宅や景観照明の配線では、通常12インチ（約30cm）の深さで配線されます。
18インチの深さ
PVC導体またはその他の非金属レースウェイの場合、推奨される最小深さは18インチです。この深さは、設置の安定性と安全性を考慮して推奨されています。
深さ24インチ
米国では、直接埋設の最小深さは少なくとも24インチ（約60cm）です。この深さは、特に高圧直接埋設ケーブルおよび地中給電線に推奨されます。
法的および安全上の考慮事項
埋設電気配線に関する法的および安全上の考慮事項は次のとおりです。
必要な許可の取得
地中埋設配線の許可を得るには、地方自治体の許可申請を行ってください。NEC（電気保安規則）は屋外埋設配線に関する具体的な要件を定めています。規定をよく読み、電気工事業者に相談して、全体の手続きについて確認しましょう。
適切な種類のケーブルとコンジットを使用する
地中配線用と表示されているケーブルを使用してください。プロジェクトで直接埋設が必要な場合は、地中フィーダーケーブルまたはUFケーブルをご使用ください。ただし、導管システムを使用する場合は、PVCケーブルをお選びください。
掘削前に811に電話＆警告テープ
埋設配線を掘削する際には、ガス管、水道管、光ファイバーなどの地下埋設設備に接触する可能性があります。そのため、掘削作業を行う前に、地域の公共事業会社に連絡し、適切な位置追跡を行い、作業を実施する必要があります。米国の場合、公共事業会社の連絡先は811です。作業中の偶発的な損傷を防ぐため、この番号に連絡してください。
掘削と配線の設置が完了したら、NEC の指示に従って警告テープを使用してください。
他の地下システムとの適切な距離を維持する
埋設された電気配線と他の地下設備との間には十分な間隔を空ける必要があります。例えば、水道管が地下の電気配線に接触すると危険です。そのため、掘削作業中は十分な間隔を空ける必要があります。
接地とボンディング
金属製のレースウェイは感電の原因となり、生命に関わる危険性があります。そのため、安全のために接地は不可欠です。ただし、埋設配線用のアースクランプを使用する必要があります。
屋外電気配線を埋設する際に避けるべきよくある間違い
1- エラーの詳細とコンジットの使用
NECは電線埋設の最小深さを推奨しています。この推奨を無視して電線を埋設すると、安全上のリスクが生じます。掘削が不十分な場合、電線が容易に地上に出てしまい、危険な状況に陥る可能性があるためです。
2- 間違ったワイヤーの使用
すべての種類の電線が埋設配線に適しているわけではありません。この目的のためにリストされているもののみを使用してください。埋設配線は地表下の圧力と湿気に耐える必要があり、通常の電線では耐えられません。
3- 同じ配管内で異なる種類の配線を混在させる
電線の絶縁定格は種類によって異なります。そのため、同じ配管内で2種類の電線を混在させると過熱の問題が発生するだけでなく、干渉を引き起こす可能性があります。そのため、同じ種類の電線を混在させることが非常に重要です。
4- 湿気対策が不十分
導管の端部を密閉せずに放置すると、湿気に容易に接触し、危険な状態になる可能性があります。そのため、端部の密閉は必須です。
5- ローカルコードの違いを無視する
電気配線を地中埋設する際によくある間違いの一つは、地方自治体のガイドラインを無視することです。地方自治体の条例にも地中埋設配線に関する具体的なガイドラインが定められており、NEC（電気保安委員会）の条例と矛盾する場合があります。地域によっては、これらの地方自治体の規制が厳しすぎる場合があり、法的問題につながる可能性があります。そのため、最適な実施方法については、地方自治体に相談することをお勧めします。
よくあるご質問
ボトムライン
上記の説明を終え、NEC規格を遵守することの重要性をご理解いただけたかと思います。規格の推奨に従って適切な埋設深度を選択するには、用途と電線の種類を分析する必要があります。さらに、警告リボンの使用、埋め戻し、掘削前の手順、電線要件など、規格には遵守すべきその他のガイドラインも記載されています。したがって、NECの推奨事項をすべて遵守することで、安全で信頼性の高い屋外埋設電気配線を実現できます。
