2019年度下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4

✓ これが正解ハ

解説

コンデンサでは電流が電圧より90°進む波形です。

この問は、交流回路で電圧と電流の位相（波のずれ）がどうなるかを問う問題です。コンデンサは、電圧が変化する速さに比例した電流が流れる部品です。電圧が0を横切って最も急に変化するときに電流が最大になり、電圧が正の最大のときは変化が止まるので電流は0になります。

電圧vは0°から立ち上がり90°で最大になる波なので、電流は0°で正の最大、90°で0、180°で負の最大になる波形です。つまり、電流は電圧より90°進みます。図では、電流が0°から正の最大でスタートして下がっていく波形がこれに当たります。

他の波形は、電圧と同時に最大になる波形（抵抗だけの回路）、電圧より遅れる波形（コイルの回路）、電圧と逆向きになる波形の3つです。コンデンサ回路では電流が先に進む、と覚えます。

ほかの選択肢の解説

• イ…0°で負の最大，90°で0を上向きに横切り，180°で正の最大になる波形：0°で電流が負の最大になり、90°で0を上向きに横切る波形は、電流が電圧より90°遅れています。これはコイル（誘導性）の回路の特徴で、コンデンサとは逆のずれです。
• ロ…vと同じく0°から始まり90°で正の最大，180°で0，270°で負の最大になる波形：電流が電圧と同時に0になり、同時に最大になる波形は、位相のずれがありません。これは抵抗だけの回路の波形であって、コンデンサのある回路には当てはまりません。
• ニ…0°から負の向きに始まり90°で負の最大，180°で0，270°で正の最大になる波形：電流が0°から負の向きに始まり、電圧の正負と常に逆になる波形は、電圧と180°ずれています。コンデンサ1個の回路では起こらない関係で、90°進みではありません。