令和5年度上期第二種電気工事士学科試験（午後）（電気技術者試験センター）問7

✓ これが正解ハrI

解説

中性線が0 Aなら、降下は電線1本ぶんのrIです。

単相3線式は、2本の電圧線と1本の中性線でできていて、負荷が両側でそろっていれば中性線には電流が流れません。この問題は、中性線が0 A の場合です。

電圧降下は、電線の抵抗×電流で求めます。中性線は電流が0 A なので、降下も r×0＝0 V です。電圧線には、行きにも帰りにも I［A］が流れますが、電源の上の線と中性線の間の電圧Vsと、負荷側の電圧Vrの差に関わるのは、上の線1本ぶんだけです。そのため、Vs－Vr＝r×I＝rI となります。下側も同じで、片側ぶんの降下だけを数えます。

往復2本を数えて2rI とするのは、単相2線式の場合です。覚え方は、単相3線式で負荷が平衡していれば、電圧降下は電線1本ぶんの rI、です。

ほかの選択肢の解説

• イ2rI：2rIは、行きと帰りの2本の電線がどちらも降下を生じる単相2線式の式です。この回路は中性線の電流が0 Aで、片側の電圧の差に関わる電線は1本だけなので、合いません。
• ロ3rI：3rIは、3本の電線の抵抗を全部足して電流を掛けた形です。中性線は電流がなく降下も生じず、上の線と中性線の電圧の差にも電線1本ぶんしか入らないので誤りです。
• ニ√3rI：√3rIは、三相3線式の電圧降下に出てくる式です。三相では線間の位相がずれているため√3が付きますが、この単相3線式の回路には位相のずれがなく、付きません。