第二種電工 工事の方法 問2:工事の方法
(令和8年度(2026年度)試験対応・数値確認日 2026-06-12)
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 )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。 長さ 100 m 抵 抗 負 荷 200 V 電 源 電線の太さ [mm2] 1 km 当たりの導体抵抗 3.33 2.31 1.30
- ア5.5
- イ8
- ウ14正答
- エ22
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単相2線式では往き線と帰り線の2本があり、電流が流れると電線の抵抗によって電圧降下が発生する。電圧降下は「電流×電線2本分の抵抗」で計算できる。電線100mで往復なので総長200m。電圧降下を4V以内にするには、電線抵抗を4V÷10A=0.4Ω以下にしなければならない。200mの抵抗が0.4Ω以下なら、1kmあたりの抵抗は0.4Ω÷0.2km=2.0Ω/km以下。表から2.0Ω/km以下を満たす最小断面積は14mm²(1.30Ω/km)となり、正答はウ。
単相2線式回路の電圧降下はVd=2×I×r×L(r:1m当たり抵抗[Ω/m]、L:電線長[m])で計算する。本問では配線長100m(往復200m)、負荷電流10A、許容電圧降下4V。必要条件:2×10×r×100≦4より、r≦4÷2000=0.002Ω/m=2.0Ω/km。表の値を確認すると:5.5mm²→3.33Ω/km(不可)、8mm²→2.31Ω/km(不可)、14mm²→1.30Ω/km(可)、22mm²→0.82Ω/km(可)。条件を満たす最小断面積は14mm²であり、正答はウ。電線を太くすると抵抗は減るが材料費・重量が増えるため、許容範囲内の最小太さを選ぶのが実務上の原則。
電圧降下の計算は電気設備の設計・施工で必須の知識であり、内線規程3705節では「屋内配線の電圧降下は原則として幹線及び分岐回路でそれぞれ2%以下(合計4%以下)とする」と規定している。本問の許容値4Vは200V回路の2%に相当し、内線規程の基準値と一致する。
【電圧降下の計算式】単相2線式:Vd=2IrL(I:電流[A]、r:電線抵抗[Ω/m]、L:電線の片道長[m])。三相3線式では係数が√3になり、Vd=√3×I×r×Lとなる点に注意。
【本問の計算】Vd=2×10×r×100≦4、r≦0.002Ω/m=2.0Ω/km。表から選定:5.5mm²(3.33Ω/km)→3.33>2.0で不可、8mm²(2.31Ω/km)→2.31>2.0で不可、14mm²(1.30Ω/km)→1.30<2.0で可、22mm²(0.82Ω/km)→可。最小断面積は14mm²(正答ウ)。
【実務上の考慮点】電線の抵抗値は温度によって変化し、導体温度が上昇すると抵抗が増加する。JIS C 3307では20°C基準の導体抵抗が規定されているが、実際の通電時は発熱により値が高くなる。また、幹線末端から分岐回路が延びる場合、幹線での電圧降下分だけ分岐回路に余裕が少なくなるため、全体設計での検討が必要。許容電流(アンペア容量)も合わせて確認し、電圧降下と許容電流の両方を満足する断面積を選定するのが正しい手順。第一種電気工事士・電験三種でも三相回路含む電圧降下計算が頻出。正答はウ(14mm²)。
本問は合格ナビが作成したオリジナル問題です(本試験問題の転載ではありません)。 根拠・出典:出典:令和7年度上期 第二種電気工事士 学科試験 問6(一般財団法人 電気技術者試験センター) 各根拠条文・規定は「e-Gov法令検索」(https://elaws.e-gov.go.jp/)で原文を確認できます。令和8年度(2026年度)試験基準日時点で施行されている法令・基準の数値を反映(数値確認日 2026-06-12)。
本問・解説は試験対策のための学習コンテンツです。法令・基準は改正されることがあるため、最新の内容は一般財団法人 電気技術者試験センター・経済産業省の公式情報をご確認ください。本サイトは電気技術者試験センターと一切関係ありません。
執筆・監修:Zawa Lab(合格ナビ運営者情報) / 電気事業法・電気工事士法・電気用品安全法・電気設備技術基準・内線規程の出題範囲分析に基づきオリジナル問題と段差性のあるAI解説を作成しています。