第二種電工 令和4年度上期午前 問2｜電気機器・配線器具・配線

電線には「許容電流」と「抵抗」に関するルールがある。「誤っているもの」を選ぶ問題で正答はア。アの「許容電流は周囲温度が上昇すると大きくなる」は誤り。周囲温度が高いと電線が熱を逃がしにくくなり、許容電流は小さくなる（逆）。残りのイ〜エはすべて正しい記述（導体が太いほど電流大・長いほど抵抗大・直径の2乗に反比例）。

「誤っているもの」を選ぶ問題で正答はア。各選択肢を検討する。ア「許容電流は周囲の温度が上昇すると大きくなる」→誤り。周囲温度が高いと電線の熱放散が減り、許容電流は小さくなる（逆方向）。正しくは「周囲温度が上昇すると許容電流は小さくなる」（正答ア）。イ「許容電流は導体の直径が大きくなると大きくなる」→正しい（断面積増加→電流容量増加）。ウ「電線の抵抗は導体の長さに比例する」→正しい（R=ρL/A）。エ「電線の抵抗は導体の直径の2乗に反比例する」→正しい（A=πd²/4なのでR=ρL/(πd²/4)∝1/d²）。アが誤りで正答。

本問は電線の許容電流・抵抗に関する記述の誤りを選ぶ問題（正答ア）。

【正答ア「許容電流と周囲温度」の物理的根拠】電線を流れる電流はI²R損（ジュール熱）として発熱する。この熱が周囲環境に放散されて、電線の温度が絶縁物許容温度を超えないように電流を制限したものが「許容電流」。周囲温度が高い環境では電線と周囲の温度差が小さくなり、熱放散が減少する→同じ電流でも温度上昇が大きくなる→許容電流を下げる必要がある。温度補正係数（周囲温度30℃を基準に高温で0.7〜0.9等の係数を乗じる）でこの効果を考慮する。

【正しい記述の確認】

• イ：許容電流∝断面積A=πd²/4に比例→d大→A大→許容電流大（正しい）
• ウ：電線抵抗R=ρ×L/A→L大→R大（正しい）
• エ：R=ρL/A=ρL/(πd²/4)∝1/d²→d大→R∝1/d²で反比例（正しい）

【温度補正係数の実務】電技解釈別表第6・内線規程では周囲温度別の許容電流補正係数が規定されている。40℃では0.82倍、50℃では0.58倍程度となる。工場の炉室・夏場の屋外配管・エンジンルームなど高温環境では補正係数を考慮したサイズアップが必要。逆に低温環境（冷凍冷蔵倉庫等）では補正係数>1となり細い電線が使える場合もある。

【電験三種・第一種への展開】電験三種「法規」では電技解釈の電線許容電流規定と温度補正が出題される。第一種電気工事士では複数の電線が密集する場合の「電流減少係数（複数条の同一管路内施設時）」が加わり、設計がさらに複雑になる。また電線の抵抗値計算は電線温度上昇（I²R損）の評価に直結し、過電流保護協調設計（fuse vs MCCBの保護協調）でも重要な基礎知識。