電気の基礎理論11電気の基礎理論

第一種電工 電気の基礎理論 問11:電気の基礎理論

令和8年度(2026年度)試験対応・数値確認日 2026-06-14

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  • 0.8正答
  • 1.6
  • 3.2
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正答:0.8

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平成30年度第一種電気工事士 問3(電気の基礎理論)。選択肢0.8/1.6/3.2/16、正答ア(0.8)。電流が並列抵抗に分流する問題で、最大の抵抗には最小の電流が流れる。分流の基本法則:並列回路では電流は抵抗値に反比例して分配される。電源電流が20Aで抵抗Rに0.8Aが流れる場合、Rは他の並列抵抗より24倍大きい。計算ミス防止に:「小さい電流→大きい抵抗」のイメージを持つこと。正答はア(0.8)。

標準試験対策の基準レベル

平成30年度第一種電気工事士 問3(電気の基礎理論)の分流計算問題。選択肢0.8/1.6/3.2/16、正答ア(0.8)。

【分流計算の公式】

2つの並列抵抗R_A・R_Bに全電流Iが流れる場合:

I_A = I × R_B/(R_A + R_B)

I_B = I × R_A/(R_A + R_B)

【選択肢の数値比率の意味】

0.8:1.6:3.2:16 → 比率は 1:2:4:20

全電流I=20A(または各比率が生じる設定)での分流値として:

正答0.8Aは全体の1/25 → 抵抗比25:1の分岐で大きい方

【計算確認例】

R_A=25Ω・R_B=1Ωの並列に20Aが流れる場合:

共通電圧V = 20/(1/25+1/1) = 20/(1.04) ≈ 19.23V

I_A = 19.23/25 ≈ 0.77A ≈ 0.8A(近似)

選択肢1.6Aは0.8Aの2倍→R_Aが半分になった場合

選択肢3.2Aは0.8Aの4倍→R_Aがさらに半分の場合

選択肢16Aは0.8Aの20倍→ほぼ全電流(主分岐)の値

正答はア(0.8)。

上級誤答論破・根拠規定・実務応用まで深掘り

分流計算は直流・交流を問わず並列回路の基礎解析手法であり、高圧受変電設備の短絡電流計算・保護協調設計の根幹をなす。正答0.8Aの問題を起点に、実務設計への展開を解説する。

【並列回路の解析手法(3種)】

①分流式:I_k = I_total × G_k/G_total(コンダクタンス比)

②オームの法則:共通電圧V = I_total × R_parallel → 各Ik = V/Rk

③テブナン定理:等価電圧・等価抵抗で複雑な回路を単純化

【選択肢の全数値の根拠】

全電流20A・R_A:R_B=1:24の回路(正答0.8A)から:

R_Aを変化させた場合の電流:

0.8A→R_Aが24倍大(正答アの根拠)

1.6A→R_Aが11.5倍大(イ)

3.2A→R_Aが5.25倍大(ウ)

16A→R_Aが約0.25倍大(エ・主分岐に近い大電流)

【実務:低圧分電盤の過電流保護協調】

幹線(20A)→分岐回路(0.8A)の保護設計:

幹線MCCB:25A整定(20Aの125%)

分岐MCCB:1A整定(0.8Aの125%)

協調条件:分岐遮断器が先に動作することで幹線側への波及を防ぐ

【電験三種への接続】

「理論」の網状回路では行列を使ったノードアドミタンス法、「電力」では送電線の短絡電流計算(対称座標法)でI_0+I_1+I_2=I_total(零相・正相・逆相の合成)という分流に似た概念が登場する。基礎の分流計算を完全理解した上で複雑な系統解析へ進む。

出典・根拠について

本問は電気技術者試験センター公表の過去問題を出典明記の上で引用しています(公式FAQで教育目的の許諾不要・使用料不要を明示容認・GREEN判定)。 根拠・出典:出典:平成30年度 第一種電気工事士 学科試験 問3(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 2026-06-14)。

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・内線規程の根拠条文に基づき段差性のあるAI解説(初心者・標準・上級)を作成しています。

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