令和7年度上期第二種電気工事士学科試験（電気技術者試験センター）問6
配電理論及び配線設計
配線に関する問題
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図のような単相2 線式回路において，配線の長さは100 m，負荷電流は10 A で，抵抗負荷が接続されている。配線の電圧降下(Vs－Vr)を4 V 以内にするための電線の最小太さ(断面積)［mm²］は。ただし，電線の抵抗は表のとおりとする。
〔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。
| 電線の太さ[mm²] | 1 km 当たりの導体抵抗[Ω/km] |
|---|---|
| 5.5 | 3.33 |
| 8 | 2.31 |
| 14 | 1.30 |
| 22 | 0.82 |
- イ5.5
- ロ8
- ハ14
- ニ22
答えと解説
✓ これが正解ハ14
解説
R≦2 Ω/km（降下4 V以内）なので14 mm²です。
単相2線式では、電流が行きと帰りの2本の電線を流れるので、配線の電圧降下は v＝2×I×R［V］（Rは電線1本の抵抗）で求めます。電圧降下とは、電線の抵抗のために負荷側の電圧が電源側より下がる量のことです。
電圧降下を4 V以内にする条件は 2×10×R≦4 なので、電線1本の抵抗は R≦0.2 Ωです。配線の長さは100 m＝0.1 kmですから、1 km当たりの抵抗に直すと 0.2÷0.1＝2 Ω/km以下が必要です。表で2 Ω/km以下なのは、14 mm²（1.30）と22 mm²（0.82）です。8 mm²は2.31で超えるので、最小の太さは14 mm²です。
検算として、14 mm²では 2×10×(1.30×0.1)＝2×10×0.13＝2.6 V（4 V以内）、8 mm²では 2×10×0.231＝4.62 V（4 V超）です。 覚え方は、単相2線は往復で2倍、条件を満たす最も細い電線を選ぶ、です。
ほかの選択肢の解説
- イ5.5：5.5 mm²は3.33 Ω/kmで、電線1本の抵抗は0.333 Ωです。電圧降下は 2×10×0.333＝6.66 Vとなり、4 Vを大きく超えます。電線が細すぎて、条件を満たしません。
- ロ8：8 mm²は2.31 Ω/kmで、電線1本の抵抗は0.231 Ωです。電圧降下は 2×10×0.231＝4.62 Vとなり、4 Vを超えてしまいます。あと一段階太い電線が必要です。
- ニ22：22 mm²は0.82 Ω/kmで、電圧降下は 2×10×0.082＝1.64 Vと4 V以内に収まり、条件は満たします。ただし問は最小の太さを聞いており、14 mm²でも足りるため、これは答えになりません。
出典：令和7年度上期第二種電気工事士学科試験 問6（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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