2019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rI

解説

中性線の電流が0 Aなので、電圧降下は外線1本ぶんの rI です。

単相3線式は、3本の電線のうち真ん中を中性線とし、上下の負荷に電源が100 Vずつ分けて供給する配電方式です。電圧降下は、その電線の抵抗と流れる電流の積（r×I）で決まります。

この問では、上下の負荷電流は同じIで負荷が釣り合っているので、中性線に流れる電流は0 Aです。電流が0なら中性線の電圧降下も0になります。したがって、電源電圧Vsと負荷電圧Vrの差は、外側の電線1本（抵抗 r、電流 I）の電圧降下だけになり、Vs－Vr＝rI です。中性線の電流が0 Aになるのは、上下の負荷が同じ大きさで、上の線と下の線の電流が中性線で打ち消し合うからです。

外側の2本ぶんを足した形や、三相の式に出てくる形との違いに注意します。覚え方は、単相3線式で負荷が釣り合うとき、電圧降下は外線1本ぶんの rI です。

ほかの選択肢の解説

• イ2rI：2rIは、行きと帰りの2本の電線の電圧降下を足した形で、単相2線式の式です。この回路では中性線に電流がなく、Vs と Vr を比べる区間は上の線と中性線の間なので、外線1本ぶんだけになります。
• ロ3rI：3rIは、3本の電線すべてで電圧が下がるとして足した形です。中性線は電流が0 Aなので降下がなく、外線も比べる区間に入るのは1本だけで、3本ぶんにはなりません。
• ニ√3rI：√3rIは、三相3線式の電圧降下の式に出てくる形です。この回路は単相3線式で、上の線と中性線の間の電圧で比べるため、√3は関係しません。