第二種電工 令和4年度下期午前 問15｜電気機器・配線器具・配線

高周波点灯専用形蛍光灯はインバータを使って電気を高い周波数（数万Hz）に変換してから点灯させる。点灯管（グロースタータ）式と比べてちらつきが少ない・発光効率が高い・インバータを使っているという特徴がある。また、点灯管式のように点灯管が働くまで待つ必要がなく、すぐに点灯する。「誤っているもの」を選ぶ問題で、「点灯に要する時間が長い」は事実と逆なので誤り（正答エ）。

高周波点灯専用形蛍光灯（HF形・インバータ式）と点灯管式蛍光灯の比較問題。「誤っているもの」を選ぶ。各選択肢を検討する。ア「ちらつきが少ない」→高周波（20〜50kHz）点灯により商用電源（50/60Hz）のフリッカーが知覚されない→正しい（誤りではない）。イ「発光効率が高い」→高周波点灯により放電効率が上がる→正しい（誤りではない）。ウ「インバータが使用されている」→高周波点灯専用形の定義そのもの→正しい（誤りではない）。エ「点灯に要する時間が長い」→点灯管式は点灯管が熱を持って接点が動作するまで数秒かかるのに対し、高周波点灯専用形は電子回路で即時に点灯できる→事実と逆で誤り（正答エ）。

本問は高周波点灯専用形（HF形インバータ式）蛍光灯の特徴に関する問題。誤った記述（正答エ）を選ぶ。

【インバータ式蛍光灯の技術原理】商用電源（50/60Hz）をスイッチング電源（インバータ）で20〜50kHzの高周波に変換して蛍光管を点灯させる。高周波点灯の利点：①ちらつき（フリッカー）の排除：人の目は50Hz程度の光変動を感知するが、20kHz以上では感知できない。②発光効率の向上：高周波では蛍光管の放電効率が上がり、同じ明るさをより少ない電力で得られる（高効率型で10〜20%の省エネ）。③インバータによる調光が可能（点灯管式は不可）。

【点灯管（グロースタータ）式との比較】点灯管式は商用周波数そのままで点灯するため、消費電力が大きく発光効率が低い。また60Hzでは1秒間に120回の光変動が生じる（フリッカー）。グロースタータが熱を持って接点が開くまで数秒のタイムラグがある。これに対し高周波点灯専用形は予熱から点灯までを電子回路が制御するため、点灯までの時間が短い。

【選択肢エについて】「点灯に要する時間が長い」は点灯管式の弱点であり、高周波点灯専用形の特徴としては誤り。したがってエが「誤っているもの」（正答エ）。

【蛍光灯からLEDへの移行と実務】現代では蛍光灯はLEDに急速に置き換わっており、蛍光灯の製造は段階的に終了に向かっている。LED照明では電子安定器（LEDドライバー）がインバータの役割を担う。高力率型LEDドライバーは進相コンデンサ内蔵で力率0.9以上を達成。電験三種「機械」では各種放電灯（水銀灯・ナトリウム灯・メタルハライドランプ・蛍光灯）の原理と始動方式が出題される。第一種電気工事士では照明設備の設計・選定（照度計算・光束計算）が試験範囲。