平成21年度 第二種電気工事士 筆記試験 解答と解説
平成21年度 第二種電気工事士 筆記試験の解答と解説です。
次の各問いには４通りの答え（イ，ロ，ハ，ニ）が書いてあるので，その中から一つを選択し，解答と解説を表示 をクリックしてください。
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本問題の計算で $\sqrt{2}$，$\sqrt{3}$ 及び円周率 $\pi$ を使用する場合の数値は次によること。$\sqrt{2}=1.41$，$\sqrt{3}=1.73$，$\pi=3.14$
No. 1 直流回路の電圧
図のような直流回路で，a-b 間の電圧 [V] は。
【答え】ロ．20
回路に流れる電流は，
\[ \frac{100-(-100)}{20+30}=4 \]a-b 間の電圧 [V] は，
No. 2 交流電圧の電流
コイルに 100 [V]，50 [Hz] の交流電圧を加えたら 6 [A] の電流が流れた。このコイルに 100 [V]，60 [Hz] の交流電圧を加えたときに流れる電流 [A] は。
ただし，コイルの抵抗は無視できるものとする。
【答え】ニ．5
100 [V]，60 [Hz] の交流電圧を加えると，電流は 50/60 となる。
No. 3 照度の単位
照度の単位は。
【答え】ニ．lx
ルクス（lux，略記号：lx）は，国際単位系（SI）における照度の単位である。SI 組立単位「ルーメン毎平方メートル」（lm/m²）に与えられた固有の名称であり，日本の計量単位令では「1 平方メートルの面が 1 ルーメンの光束で照らされるときの照度」と定義されている。
No. 4 銅導線の抵抗
直径 2.6 [mm]，長さ 10 [m] の銅導線と抵抗値が最も近い銅導線は。
【答え】ロ．断面積 5.5 [mm²]，長さ 10 [m]
電線の抵抗 $R$ [Ω] は抵抗率 $\rho$ [Ω·mm2/m]，電線の長さ $l$ [m]，電線の断面積 $\displaystyle A=\frac{\pi D^{2}}{4}$ [mm2]を用いて次式で表される。
\[ R=\rho\frac{l}{A}=\rho\frac{4l}{\pi D^{2}} \]No. 5 コンデンサによる力率改善
図のような交流回路で，負荷に対してコンデンサ C を設置して，力率を 100 [%] に改善した。このときの電流計の指示値は。
【答え】ハ．コンデンサ設置前と比べて減少する。
コンデンサを設置して力率を 100 % にすると，コンデンサに流れる進み電流が，負荷に流れる遅れ成分の電流を打ち消す。よって，電流計に流れる電流は，コンデンサ設置前に比べて減少する。
No. 6 電圧降下
図のような単相 2 線式回路において，c-c' 間の電圧が 100 [V] のとき，a-a' 間の電圧 [V] は。
ただし，$r$ は電線の電気抵抗 [Ω] とする。
【答え】ニ．105
a-a' 間の電圧は，次式で求められる。
No. 7 単相 3 線式回路における断線
図のような負荷が接続されている単相 3 線式回路において，図中の×印点で断線した場合，b-c 間の電圧 [V] は。
ただし，断線によって負荷の抵抗値は変化しないものとする。
【答え】ニ．160
断線後，回路に流れる電流は，
b-c 間の電圧は，
No. 8 電線 1 本当たりの許容電流
金属管による低圧屋内配線工事で，管内に直径 1.6 [mm] の 600 V ビニル絶縁電線（軟銅線）5 本を収めて施設した場合，電線 1 本当たりの許容電流 [A] は。
ただし，周囲の温度は 30 [°C] 以下，電流減少係数は 0.56 とする。
【答え】ロ．15
直径 1.6 [mm] の軟銅線の許容電流は 27 [A] であるので，管内に 5 本を収めて施設した場合の許容電流は，
No. 9 低圧屋内幹線
図のように定格電流 125 [A] の過電流遮断器で保護された低圧屋内幹線から分岐して，10 [m] の位置に過電流遮断器を施設するとき，a-b 間の電線の許容電流の最小値 [A] は。
【答え】ハ．69
分岐回路の許容電流は，次式で求められる。
No. 10 低圧屋内幹線
定格電流 10 [A] の電動機 10 台が接続された単相2線式の低圧屋内幹線がある。この幹線の太さを決定する電流の最小値 [A] は。
ただし，需要率は 80 [%] とする。
【答え】イ．88
電動機の定格電流の合計は，需要率が 80 [%] であることを考慮して，
電技解釈第170条より，電動機の定格電流の合計が，その他の負荷電流の合計よりも大きく，電動機の定格電流が 50 [A] よりも大きいので，幹線の許容電流は，
No. 11 電気工事の種類と，その工事に使用する工具との組合せ
電気工事の種類と，その工事に使用する工具との組合せで，適切なものは。
【答え】ハ．金属管工事と金切りのこ
金属管や太い電線等の切断には，金切りのこを用いる。
No. 12 照明の消費電力
蛍光灯を，同じ消費電力の白熱電灯と比べた場合，正しいものは。
【答え】イ．発光効率が高い。
No. 13 アウトレットボックス
アウトレットボックス（金属製）の使用方法として，不適切なものは。
【答え】ロ．配線用遮断器を集合して設置するのに用いる。
アウトレットボックスは，以下の用途で使用される。
- 金属管工事において，管が交差，屈曲する場所で，電線の引入れを容易にするために用いる。
- 金属管工事において，電線相互を接続するために用いる。
- 照明器具を取り付けるために用いる。
No. 14 三相誘導電動機
三相誘導電動機を逆回転させるための方法は。
【答え】ロ．三相電源の 3 本の結線のうち，いずれか 2 本を入れ替える。
No. 15 器具の識別
写真に示す器具の名称は。
【答え】ハ．配線用遮断器
配線用遮断器とは，配線に大きな電流が流れたときに，配線が熱くなるのを防止するために，電流を遮断するもの。
No. 16 材料の識別
写真に示す材料の名称は。
【答え】イ．銅線用裸圧着端子
圧着端子は，より線や単線の端末に圧着器で取り付けて，電気機器，開閉器などの接続部に接続するときに使う。
No. 17 工具の識別
写真に示す物の用途は。
【答え】ハ．電線管に電線を通線するのに用いる。
写真に示す物の名称は，呼び線挿入器である。
No. 18 器具の識別
写真に示す器具の用途は。
【答え】ニ．雨水のかかる場所のコンセントとして用いる。
写真に示す器具の名称は，防雨型コンセントである。
No. 19 単相 3 線式 100/200 [V] 屋内配線
単相 3 線式 100/200 [V] 屋内配線の住宅用分電盤の工事を施工した。不適切なものは。
【答え】イ．ルームエアコン（単相 200 [V]）の分岐回路に 2 極 1 素子の配線用遮断器を取り付けた。
電技解釈【分岐回路の施設】により，分岐回路には開閉器と過電流遮断器を各極に施設することが原則である。対地電圧が 150 V 以下の 2 線式分岐回路では，接地側電線又は中性線の開閉器・素子を省略することができる。単相 3 線式 100/200 [V] 配線で，200 V の分岐回路はいずれも非接地側電線から分岐するので，開閉器・素子は省略できなく 2 極 2 素子の配線用遮断器を使用しなければならない。
No. 20 低圧屋内配線工事
木造住宅の金属板張り（金属系サイディング）の壁を貫通する部分の低圧屋内配線工事として，適切なものは。
ただし，金属管工事，可とう電線管工事に使用する電線は，600 V ビニル絶縁電線とする。
【答え】ハ．ケーブル工事とし，壁の金属板張りを十分に切り開き，600 V ビニル絶縁ビニルシースケーブルを合成樹脂管に収めて電気的に絶縁し，貫通施工した。
金属管工事，金属可とう電線管工事，金属ダクト工事，バスダクト工事又はケーブル工事により施設する電線が，メタルラス張り，ワイヤラス張り又は金属板張りの造営材を貫通する場合は，その部分をメタルラス，ワイヤラス又は金属板を十分に切り開き，かつ，その部分の金属管，可とう電線管，金属ダクト，バスダクト，又はケーブルに，耐久性のある電線管をはめる，又は耐久性のある絶縁テープを巻くことにより，メタルラス，ワイヤラス又は金属板と電気的に接続しないように施設すること。
No. 21 低圧進相コンデンサの取り付け場所
三相誘導電動機回路の力率を改善するために使用する低圧進相コンデンサの取り付け場所で，最も適切なものは。
【答え】手元開閉器の負荷側に電動機と並列に接続する。
No. 22 工事場所と低圧屋内配線工事との組合せ
工事場所と低圧屋内配線工事との組合せで，不適切なものは。
【答え】イ．プロパンガスを他の小さな容器に小分けする場所・・・合成樹脂管工事
粉じんの多い場所，可燃性ガスや危険物などがある場所では，電気スパークによる引火・爆発事故のおそれがあるため，工事の種類が制限されている。
| 特殊場所の種類 | 工事の種類 |
|---|---|
| 爆燃性粉じんの存在する場所 | 金属管工事（薄鋼電線管以上の強度を有するもの） ケーブル工事（キャブタイヤケーブルを除く） |
| 可燃性ガスの存在する場所 （プロパンガス等） |
|
| 可燃性粉じんの存在する場所 | 金属管工事（薄鋼電線管以上の強度を有するもの） ケーブル工事 合成樹脂管工事（厚さ 2 mm 未満の合成樹脂管，CD 管を除く） |
| 危険物等の存在する場所 （石油等） |
No. 23 工具及び材料の使用順序
硬質塩化ビニル電線管を切断し，その切断箇所にTSカップリングを使用して管相互を接続する場合，工具及び材料の使用順序として，最も適切なものは。
【答え】ニ．金切りのこ → 面取器 → ウエス（布） → 接着剤 → TS カップリング（挿入）
硬質塩化ビニル電線管を切断し，その切断箇所にTSカップリングを使用して管相互を接続する場合，工具及び材料の使用順序は，以下のとおり。
- 硬質塩化ビニル電線管を金切りのこで切断する。
- 面取器で硬質塩化ビニル電線管の切断面の面取りを行う。
- 面取り後，切断箇所をウエス（布）で清掃する。
- TS カップリングを使用する箇所に接着剤を塗布する。
- TS カップリングを使用して管相互を接続する。
No. 24 導通試験の目的
導通試験の目的として，誤っているものは。
【答え】ニ．充電の有無を確認する。
低圧検電器は，低圧電気回路の充電の有無を調べるのに用いる。
写真の上はネオン式，写真の下は音響発光式である。
No. 25 クランプ形漏れ電流計
単相 3 線式回路の漏れ電流の有無を，クランプ形漏れ電流計を用いて測定する場合の測定方法として，正しいものは。
ただし，斜線で描かれた線は中性線を示す。
【答え】イ．
単相 3 線式回路の漏れ電流は，中性線を含め 3 本の電線をクランプメータでかませる。
No. 26 絶縁抵抗値と接地抵抗値
工場の 400 [V] 三相誘導電動機への配線の絶縁抵抗値 [MΩ] 及びこの電動機の鉄台の接地抵抗値 [Ω] を測定した。
電気設備技術基準等に適合する測定値の組合せとして，適切なものは。
ただし，400 [V] 電路に施設された漏電遮断器の動作時間は 0.1 秒とする。
【答え】ニ．0.6 [MΩ]，50 [Ω]
絶縁抵抗値は 0.4 [MΩ] 以上，接地抵抗値は，10 [Ω]（低圧電路において，地絡を生じた場合に 0.5 秒以内に当該電路を自動的に遮断する装置を施設するときは，500 [Ω]）以下であることが求められる。
No. 27 単相負荷の力率測定
交流回路で単相負荷の力率を求める場合，必要な測定器の組合せとして，正しいものは。
【答え】ロ．電圧計，電流計，電力計
電力量測定の基本は，電流または電圧の測定である。
- 電圧計は測定するものと並列に接続する。
- 電流計は直列に接続する。
- 電力計は，電流コイルを負荷と直列に，電圧コイルを負荷と並列に接続する。
単相負荷の力率 $\cos{\theta}$ は，測定した電圧 $V$ [V]，電流 $I$ [A]，電力 $P$ [W] から，次式で求められる。
\[ \cos{\theta} = \frac{P}{VI} \]No. 28 電気工事業の業務の適正化に関する法律
電気工事業の業務の適正化に関する法律に定める内容に，適合していないものは。
【答え】ハ．登録電気工事業者の登録の有効期限は 7 年であり，有効期間の満了後引き続き電気工事業を営もうとする者は，更新の登録を受けれなければならない。
登録電気工事業者の登録の有効期限は 5 年である。
| 登録の申請先 | 登録の有効期間 | 登録の廃止や変更 | |
|---|---|---|---|
| 2 つ以上の都道府県に営業所がある場合 | 経済産業大臣の登録を受ける | 5 年後（満了後に更新の登録を受ける必要あり） | 30 日以内に登録申請先に届け出る |
| 1 つの都道府県に営業所がある場合 | 都道府県知事の登録を受ける | ||
No. 29 電圧の低圧区分
電気設備の技術基準を定める省令における電圧の低圧区分の組合せで，正しいものは。
【答え】ハ．直流 750 [V] 以下，交流 600 [V] 以下
「電気設備に関する技術基準を定める省令」には，以下のように定められている。
第二条 電圧の種別
電圧は、次の区分により低圧、高圧及び特別高圧の三種とする。
- 低圧
- 直流にあっては 750 V 以下、交流にあっては 600 V 以下のもの
- 高圧
- 直流にあっては 750 V を、交流にあっては 600 V を超え、7 000 V 以下のもの
- 特別高圧
- 7 000 V を超えるもの
No. 30 電気用品安全法における電気用品
電気用品安全法における電気用品に関する記述として，誤っているものは。
【答え】ハ．電気用品を輸入して販売する事業を行う者は，輸入した電気用品に，JIS マークの表示をしなければならない。
JIS マークは，日本工業規格である。特定電気用品の表示マークは 
である。