結論：第一種電工の配電理論・配線設計（約7〜10問・第一種固有最重要）と電気工事の施工方法（約7〜10問・最大配点候補）は合計約14〜20問（全体の28〜40%）を占める得点源分野。高圧6,600V受電・キュービクル受変電設備（PAS-VCB-変圧器-負荷）・配電方式（単3式/三相3線式/三相4線式）・電圧降下/短絡電流計算・接地工事（A種10Ω/D種100Ω）・絶縁耐力試験電圧（最大使用電圧×1.5倍・10分間印加）が頻出論点。学習時間の30〜40%をこの2分野に集中投下するのが合格戦略の王道。本記事では各論点の頻出公式・典型問題パターン・暗記のコツを総まとめする。
第一種電気工事士 学科試験の8分野のうち、配電理論・配線設計（haiden・約7〜10問）と電気工事の施工方法（kouji・約7〜10問）は合計約14〜20問（全体の28〜40%）を占める最大配点候補分野です。これに電気機器・蓄電池・配線器具（kiki・約7〜10問）を加えた3分野で全体の42〜60%を占め、ここを最優先で固めるのが合格戦略の柱となります。
本記事では特に配電理論と施工方法に絞り、第二種電工では扱わない第一種固有の高圧論点を中心に攻略法を解説します。
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1. 配電理論・配線設計（第一種固有・最重要・約7〜10問）
1.1 高圧6,600V受電の標準構成
第一種電工で最も重要な論点がキュービクル受変電設備です。標準構成は以下の4要素：
| 機器 | 役割 | 図記号 |
|---|---|---|
| PAS（柱上気中開閉器） | 受電点での開閉・地絡保護 | 円の中にPASと記載 |
| VCB（真空遮断器） | 短絡保護・主開閉器 | 円の中にVCBと記載 |
| 変圧器（油入・モールド） | 6,600V→210V/100Vへ降圧 | 円が2つ重なる記号 |
| 負荷（動力・電灯） | 電動機・照明等 | M（電動機）・H（電熱）等 |
これに補助機器として：避雷器（LA）・コンデンサ（SC）・継電器（OCR/UVR/OVR）・変成器（CT/VT）が加わります。
1.2 配電方式（単3式・三相3線式・三相4線式）
低圧側の配電方式は3種類：
| 配電方式 | 電圧 | 線数 | 用途 |
|---|---|---|---|
| 単相3線式（単3式） | 200V/100V | 3線 | 住宅標準 |
| 三相3線式 | 210V/200V | 3線 | 動力用 |
| 三相4線式 | 240V/120V or 415V/240V | 4線 | 大規模ビル等 |
第一種では高圧6,600V三相3線式（200V級に降圧）が標準。各方式の電圧降下計算・許容電流計算が異なるため、論点ごとに整理が必要です。
1.3 電圧降下・短絡電流の計算
電圧降下計算：
- 配電線の電圧降下 e = √3 × I × (R cosθ + X sinθ) × L
- 単相2線式：e = 2IR
- 三相3線式：e = √3IR
短絡電流計算：
- 短絡電流 Is = 受電端電圧 / (短絡インピーダンス)
- 短絡容量 Ps = √3 × V × Is
これらの公式と典型問題パターンを過去問演習で完全に押さえます。
1.4 力率改善コンデンサの容量選定
電動機等の誘導性負荷に対し、力率改善コンデンサを並列接続して力率を改善します。
コンデンサ容量計算：
- Q = P (tanθ1 - tanθ2)
- P：負荷電力 / θ1：改善前力率角 / θ2：改善後力率角
例：100kWの電動機（力率0.8→0.95に改善）の場合、コンデンサ容量Q = 100×(0.75-0.33) ≈ 42kvar が必要。
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2. 電気工事の施工方法（最大配点候補・約7〜10問）
2.1 接地工事の種類と抵抗値（最頻出）
接地工事は4種類あり、各種類の抵抗値・接地線太さを完全暗記します：
| 種類 | 抵抗値 | 接地線太さ | 適用 |
|---|---|---|---|
| A種 | 10Ω以下 | 2.6mm以上 | 高圧用機器の鉄台等 |
| B種 | 計算式（150V÷1線地絡電流） | 計算式 | 変圧器2次側中性点 |
| C種 | 10Ω以下 | 1.6mm以上 | 300V超低圧 |
| D種 | 100Ω以下 | 1.6mm以上 | 300V以下低圧 |
出題パターン：「高圧電動機の鉄台接地」→ A種、「低圧屋内配線（100V）の金属管接地」→ D種、「低圧屋内配線（400V）の金属管接地」→ C種。
2.2 絶縁抵抗値の規定
絶縁抵抗値は電気設備技術基準第58条で規定：
| 電路電圧 | 絶縁抵抗値 |
|---|---|
| 対地電圧150V以下（100V回路） | 0.1MΩ以上 |
| 対地電圧150V〜300V（200V回路） | 0.2MΩ以上 |
| 対地電圧300V超（400V回路） | 0.4MΩ以上 |
測定は絶縁抵抗計（メガー）を使用。電圧種別による測定電圧（500V・1000V等）も合わせて押さえます。
2.3 絶縁耐力試験電圧（第一種固有）
第二種では扱わない高圧設備の絶縁耐力試験：
- 試験電圧 = 最大使用電圧 × 1.5倍
- 印加時間 = 10分間連続
例：6,600V回路 → 最大使用電圧6,900V → 試験電圧 = 6,900×1.5 = 10,350V
試験用変圧器で印加し、10分間絶縁が保たれれば合格。試験電圧が7,000Vを超える場合は1.25倍に低減できる例外規定もあります。
2.4 高圧屋内・屋外配線工事
第一種では高圧屋内・屋外配線が施工範囲に加わります：
| 工事種類 | 適用 |
|---|---|
| CV/CVTケーブル工事 | 高圧屋内・屋外配線の標準 |
| がいし引き工事 | 高圧屋内配線（特殊条件下） |
| 地中配線工事 | 高圧屋外配線（電線管・直接埋設） |
施工場所別の制限（湿気・粉塵・危険物存在場所での工事方法）も第一種固有の論点として頻出します。
2.5 キュービクル設置工事
キュービクル設置時の標準工事手順：
1. 基礎工事（耐震基礎・水平調整）
2. キュービクル搬入・据付
3. 高圧引込線接続（PAS設置）
4. 接地工事（連接接地・A種・B種）
5. 内部機器接続（VCB・変圧器・コンデンサ等）
6. 低圧配電線接続
7. 竣工試験（絶縁抵抗・接地抵抗・絶縁耐力）
各工程の標準的な施工方法と注意点が問われます。
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3. 配電理論・施工方法の学習戦略
3.1 学習時間配分（200時間ベース）
第二種既習者の学習時間配分の目安：
| 分野 | 配分時間 | 配分率 |
|---|---|---|
| 配電理論・配線設計 | 50時間 | 25% |
| 電気工事の施工方法 | 50時間 | 25% |
| 電気機器・蓄電池・配線器具 | 40時間 | 20% |
| 配線図 | 20時間 | 10% |
| 電気の基礎理論（復習） | 10時間 | 5% |
| 電気応用 | 15時間 | 7.5% |
| 自家用検査 | 10時間 | 5% |
| 法令 | 5時間 | 2.5% |
配電理論・施工方法の2分野で50%を投下し、ここを完全に固めることが合格戦略の柱です。
3.2 過去問演習の進め方
1. インプット段階：テキストで論点理解（30〜40時間）
2. 過去問演習段階：分野別に過去5年分を3周（60〜80時間）
3. 弱点補強段階：間違えた問題の論点を集中強化（20〜30時間）
4. 直前期：模擬試験で時間配分訓練・暗記の最終確認（20〜30時間）
過去問の典型パターンを完全に押さえれば、配電理論・施工方法で15〜18点（30〜36%）を確保でき、合格基準点30問正答に大きく近づきます。
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4. 第二種電工との違いと共通点
4.1 第二種ベースの論点（流用可）
- 電気の基礎理論（オームの法則・三相交流）
- 低圧屋内配線（金属管・合成樹脂管・ケーブル工事）
- 接地工事（C種・D種）
- 絶縁抵抗値（300V以下0.2MΩ）
4.2 第一種固有の論点（新規学習）
- 高圧6,600V受電・キュービクル受変電設備
- 配電方式（三相4線式）・電圧降下/短絡電流計算
- 接地工事（A種・B種）
- 絶縁耐力試験電圧（最大使用電圧×1.5倍）
- 高圧屋内・屋外配線（CV/CVTケーブル工事）
- 力率改善コンデンサの容量選定
第二種既習者は流用可能な論点で時間を節約し、第一種固有論点に学習時間を集中投下する戦略が王道です。
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5. まとめ：高圧工事を制する者が第一種電工を制す
- 配電理論・施工方法の2分野で全体の28〜40%を占める最大配点候補
- 高圧6,600V受電（PAS-VCB-変圧器-負荷）が中核論点
- 接地工事（A種10Ω・D種100Ω）と絶縁耐力試験電圧（最大使用電圧×1.5倍）の数値暗記が必須
- 第二種既習者でも第一種固有論点は新規学習が必要
- 学習時間の50%を配電理論・施工方法に投下する戦略が王道
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