令和3年度上期第二種電気工事士筆記試験（午前）（電気技術者試験センター）問6

✓ これが正解ロI₁ 2　I₂ 0

解説

a だけで2A、a・b両方では中性線の電流が打ち消し合い0Aです。

単相3線式は、上の線と中性線の間、中性線と下の線の間にそれぞれ100Vが加わり、上下の線の間は200Vになる配電方式です。中性線（真ん中の線）には、上側と下側の負荷電流の差だけが流れます。

電熱器は200Wで定格電圧100Vなので、電流は200÷100＝2Aです。スイッチaだけを閉じると、上の線から電熱器、中性線の電流計へと2Aが流れるので、I₁は2Aです。

スイッチaとbの両方を閉じると、上側の電熱器に2A、下側の電熱器にも2Aが流れます。上側の電流は中性線を戻る向き、下側の電流は中性線から出ていく向きで、両者は逆向きになって打ち消し合います。上下の負荷が等しい平衡状態なので、中性線に流れる電流は2−2＝0Aで、I₂は0Aです。したがってI₁が2A、I₂が0Aの肢が正解です。覚え方は、単相3線式で中性線に流れるのは上下の差だけ、です。

ほかの選択肢の解説

• イI₁ 2 I₂ 2：両方閉じても2Aのままとする肢ですが、上下の電熱器の電流は中性線で逆向きになるため差し引かれ、負荷が等しいと中性線の電流は0Aになります。
• ハI₁ 2 I₂ 4：両方閉じて4Aとする肢は、上側と下側の電流を足しています。中性線では向きが逆なので足し算にならず、差の0Aになります。I₁の2Aは正しい値です。
• ニI₁ 4 I₂ 0：I₁を4Aとする肢は、200Wの電熱器に100Vを加えた電流200÷100＝2Aと合いません。a だけを閉じたときの電流計の指示は2Aです。I₂の0Aは正しい値です。