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9
配電理論及び配線設計
幹線に関する問題
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図のような電熱器Ⓗ1台と電動機Ⓜ2台が接続された単相2線式の低圧屋内幹線がある。この幹線の太さを決定する根拠となる電流IW[A]と幹線に施設しなければならない過電流遮断器の定格電流を決定する根拠となる電流IB[A]の組合せとして,適切なものは。ただし,需要率は100%とする。
〔注〕本問題の計算で√2,√3 及び円周率πを使用する場合の数値は次によること。√2=1.41,√3=1.73,π=3.14
なお,選択肢が数値の場合は最も近い値を選びなさい。

- イIW 50 IB 125
- ロIW 50 IB 130
- ハIW 60 IB 130
- ニIW 60 IB 150
答えと解説
✓ これが正解ハIW 60 IB 130
解説
太さの根拠は60 A、遮断器の根拠は130 Aです。
幹線(分岐の元になる太い線)の太さは、そこに流れる最大の電流で決めます。この問では電熱器が10A、電動機が20A×2台=合計40Aです。電動機の定格電流の合計(40A)が他の機械の合計(10A)より大きく、しかも50A以下なので、電動機の合計に1.25を掛け、他の機械の分を足します。
太さの根拠になる電流は Iw=1.25×40+10=60Aです。需要率が100%なので、全部の機器が同時に使われるものとして計算します。
過電流遮断器の定格電流を決める根拠の電流 Ib は、始動電流を見込んで電動機の合計を3倍し、他の機械の分を足した 3×40+10=130Aが上限の目安になります。ただし、幹線の許容電流の2.5倍(60×2.5=150A)を超えてはいけないので、小さいほうの130Aを採ります。したがって60Aと130Aの肢が正解です。覚え方は、太さは1.25倍、遮断器は3倍と、電動機の合計を使う係数を押さえることです。
ほかの選択肢の解説
- イIW 50 IB 125:Iwを50Aとするのは、電動機40Aと電熱器10Aをただ足した値で、電動機の始動分の1.25倍が抜けています。Ibの125Aは50×2.5にあたる数で、電動機の合計の3倍を使う式では求められません。
- ロIW 50 IB 130:Ibの130Aは合っていますが、Iwの50Aは電動機の合計に1.25を掛けておらず足りません。幹線の太さの根拠は1.25×40+10=60Aです。
- ニIW 60 IB 150:Iwの60Aは合っていますが、Ibの150Aは幹線の許容電流の2.5倍にあたる上限そのものです。電動機の3倍の式の3×40+10=130Aのほうが小さいので、そちらを採ります。
出典:令和3年度上期第二種電気工事士筆記試験(午前) 問9(電気技術者試験センター)。1問ずつ解ける形に加工しています(図・写真を問題冊子から切り出して画像で掲載・配線図の前書きを各問に複写・分数を1行に書き直し)。解説は当サイト独自のもので、電気技術者試験センターとは関係ありません。
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