令和5年度上期第二種電気工事士学科試験（午前）（電気技術者試験センター）問27

✓ これが正解ニ

解説

電流計と電力計の電流側は直列、電圧計は負荷に並列です。

この問は、電圧計・電流計・電力計を、それぞれの測る量に合わせて回路につなぐ知識で判断します。電圧は2点の間にかかる量なので、電圧計は測りたい部分に並列につなぎます。電流は回路を流れる量なので、電流計は線の途中に直列に入れます。電力計は二つのコイルを持ち、電流コイルは電流計と同じく直列に、電圧コイルは電圧計と同じく並列につなぎます。

図を見るときは、まず電流計が線の途中に入っているか、電圧計が二本の線の間に入っているかを確かめます。次に電力計が、線の途中に入る電流側と、もう一本の線へ渡る電圧側の両方を持っているかを見ます。

正解の図は、電源側の線に電流計と電力計の電流側が順に直列に入り、電力計の電圧側が負荷の手前から下の線へつながり、電圧計が負荷に並列についています。電流計の両端を別の器具でまたいだり、電圧計を線の途中に入れたりしている図は、測れないか短絡になります。

覚え方は、電流計は直列で電圧計は並列、電力計は両方を持つ、です。

ほかの選択肢の解説

• イ電源の上の線に電流計Aが直列に入り，電流計Aの前後の2点の間に電力計Wが並列につながる。電力計Wからもう1本の線が下の線へ接続される。その先で電圧計Vが2本の線の間に接続され，負荷（抵抗とコイルを破線で囲んだもの）に至る：電力計が電流計の両端をまたいでいます。電流計の内部抵抗はごく小さいので、電流の大半が電流計側へ流れ、電力計の電流側に負荷電流が正しく通りません。
• ロ電源の上の線に電力計Wが直列に入り，電力計Wからもう1本の線が下の線へ接続される。その先で電圧計Vと電流計Aがそれぞれ2本の線の間に接続され，負荷（抵抗とコイルを破線で囲んだもの）に至る：電流計が電圧計と同じく二本の線の間に並列に入っています。電流計は抵抗がごく小さいため、電源の二線を短絡する形になり、大きな電流が流れて危険です。
• ハ電源の直後で電流計Aが2本の線の間に接続され，その先の上の線に電力計Wと電圧計Vが直列に入る。電力計Wからもう1本の線が下の線へ接続され，負荷（抵抗とコイルを破線で囲んだもの）に至る：電流計が電源の直後で線の間に並列に入り、電圧計が線の途中に直列に入っています。電流計と電圧計の役割が逆で、測定できず短絡のおそれもあります。