平成24年度上期第二種電気工事士筆記試験（電気技術者試験センター）問7

✓ これが正解ハ14

解説

往復で電圧降下を1 V以下にするには、14 mm²が最小です。

電線には抵抗があるので、電流が流れると、電線の中で電圧が下がります。これが電圧降下です。単相2線式では、行きと帰りの2本の電線に電流が流れるので、電圧降下は電線1本分の抵抗の2倍に電流を掛けて求めます。

電線の抵抗は、1 mm²・1 m 当たり0.02 Ω と与えられているので、太さをA〔mm²〕、長さを35 m とすると、1本の抵抗は 0.02×35÷A＝0.7÷A〔Ω〕です。電圧降下は 2×10×0.7÷A＝14÷A〔V〕となります。

これを1 V 以下にするには、14÷A≦1 より A≧14 なので、選択肢の中で最小の太さは14 mm² です。ちょうど14 mm² のとき電圧降下は1 V になります。

ほかの太さで確かめると、22 mm² では14÷22≒0.64 V と条件を満たしますが、最小ではありません。5.5 mm² は2.5 V、8 mm² は1.75 V で、1 V を超えます。

覚え方は、単相2線式は行きと帰りで長さを2倍にする、です。

ほかの選択肢の解説

• イ5.5：5.5 mm² の電線では、14÷5.5≒2.5 V の電圧降下になり、1 V 以下の条件を満たしません。電線が細いと抵抗が大きく、同じ電流で電圧が大きく下がります。
• ロ8：8 mm² の電線では、14÷8＝1.75 V の電圧降下になり、1 V を超えます。条件の1 V 以下を満たすには、さらに太い電線が必要です。
• ニ22：22 mm² の電線は、14÷22≒0.64 V で1 V 以下を満たしますが、必要以上に太いものです。最小値を問われているので、条件をちょうど満たす14 mm² のほうが答えになります。