令和4年度下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7

✓ これが正解ハ45

解説

電圧線2本分で 15²×0.1×2＝45 W です。

単相3線式は、電圧線2本と中性線1本で、100 V と200 V の2種類を取り出せる配電方式です。電力損失は、電線の抵抗で熱になって失われる電力で、P＝I²×r で求めます。

この問題では、上下の抵抗負荷にどちらも15 A が流れています。中性線に流れる電流は、上下の負荷電流の差になるので 15－15＝0 A です。電流が0 A の中性線では損失は生じません。

損失が生じるのは上下の電圧線の2本で、それぞれ 15²×0.1＝22.5 W です。合計は 22.5×2＝45 W となります。

3本の電線すべてに15 A が流れると考えると67.5 W になってしまいますが、負荷の電流が等しい（平衡している）ときは中性線の電流が0 A になる、という性質がこの問題の決め手です。

覚え方は、平衡していれば中性線は損失なし、電圧線の2本分だけ数える、です。

ほかの選択肢の解説

• イ23：23 W は1本分の22.5 W にあたる値で、電圧線のうち片側だけを数えたことになります。電流が流れる電圧線は上下に2本あり、どちらにも損失が生じています。
• ロ39：39 W は、2本分の45 W にも、1本分の22.5 W にも、3本分の67.5 W にも当てはまらず、この回路の条件から導けない値です。15²×0.1×2 を計算すれば45 W です。
• ニ68：68 W は3本の電線すべてに15 A が流れるとして、22.5×3＝67.5 W と求めた値です。負荷が等しいので中性線の電流は0 A になり、中性線の損失は含めません。