第二種電工 工事の方法 問3: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 線式電線路において, 線路の長さは50 m,負荷電流は25 A で, 抵抗負荷が接続されている。線路の電圧降下 (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。 長さ 抵 抗 負 荷 200 V 電 源 電線の太さ [mm2] 1 km 当たりの導体抵抗
- ア5.5
- イ8
- ウ14正答
- エ22
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単相2線式の電圧降下は往き・帰りの2本分の抵抗で計算する。電線長50m(往復100m)、電流25A。許容電圧降下は4V以内。必要な抵抗条件:2×25×r×50≦4、r≦4÷2500=0.0016Ω/m=1.6Ω/km。表から1.6Ω/km以下を満たす最小断面積を選ぶと14mm²(1.30Ω/km)になる。8mm²は2.31Ω/kmで条件を超えるため不可。最小断面積は14mm²で正答はウ。
電圧降下の計算式Vd=2IrL(I:電流[A]、r:1m当たり抵抗[Ω/m]、L:片道長[m])を適用する。本問:I=25A、L=50m、Vd≦4V。2×25×r×50≦4より r≦0.0016Ω/m=1.6Ω/km。表から選定: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。問02と同じ計算構造だが、本問は電線長50m・電流25Aで距離と電流の積(50×25=1250)は問02(100×10=1000)より大きく、より太い電線を要求する可能性があるが、同じ14mm²に収まる。正答はウ。
本問と問02は同じ「電圧降下による電線サイズ選定」問題だが、パラメータの組み合わせが異なる。電圧降下の本質は2IrL=Vd≦許容値であり、試験では異なるI・Lの組み合わせで出題されるため、計算手順の定着が重要。
【計算の体系的整理】Vd=2IrL≦4より、r≦4/(2IL)=2/(IL)。本問:r≦2/(25×50)=0.0016Ω/m=1.6Ω/km。問02:r≦2/(10×100)=0.002Ω/m=2.0Ω/km。同じ許容値4Vでも電流と距離の積が大きいほど細い電線は使えなくなる。
【電線断面積の選定基準】内線規程では電圧降下(2%以内)に加え、許容電流(アンペア容量)も満たす必要がある。25Aの電流に対し、VVF 14mm²ケーブルの許容電流は通常61A(空中布設・単心の場合)程度あり、電圧降下が支配的な要因になっている。
【実務への展開】工場・商業施設などで電動機や電熱器への幹線が長い場合(50m超)、電圧降下により電動機の始動トルク不足・過電流保護動作誤りが生じる。設計段階での電圧降下計算は特に重要で、JIS C 0364(建築電気設備)でも電圧降下計算を工事仕様書に記載することを要求している。許容電圧降下の管理は長尺配線・地下配線・工場内幹線設計で必須の設計技能。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4年度下期(午前) 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。