平成24年度 第二種電気工事士 上期 筆記試験 解答と解説

2020年9月24日作成,2023年5月13日更新

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 

図のような回路で,端子 a-b 間の合成抵抗 [Ω] は。

  1. 1.0
  2. 1.2
  3. 1.8
  4. 2.0
【答え】

合成抵抗は,次式で求められる。

\[ \frac{\frac{3\times3}{3+3}\times(3+3)}{\frac{3\times3}{3+3}+(3+3)}=\frac{1.5\times6}{1.5+6}=1.2 \]

No. 2 

図のような回路で,抵抗 $R$ に流れる電流が 4 [A],リアクタンス $X$ に流れる電流が 3 [A] であるとき,この回路の消費電力 [W] は。

  1. 300
  2. 400
  3. 500
  4. 700
【答え】

回路の消費電力は抵抗で消費される電力となり,次式で求められる。

\[ W=VI_{R}=100\times4=400 \]

No. 3 

直径 1.6 [mm],長さ 8 [m] の軟銅線と電気抵抗が等しくなる直径 3.2 [mm] の軟銅線の長さ [m] は。

ただし,軟銅線の抵抗率は同一とする。

  1. 4
  2. 8
  3. 16
  4. 32
【答え】

求める長さを $l$ とする。$\displaystyle \rho\frac{4l}{\pi\times3.2^{2}}=\rho\frac{4\times8}{\pi\times1.6^{2}}$ より,$l$ は次式で求められる。

\[ l=8\times(\frac{3.2}{1.6})^{2}=32 \]

No. 4 

電熱器により,60 リットルの水を 20 [°C] 上昇させるのに必要な電気量 [kW·h] は。

ただし,1 リットルの水の温度を 1 [°C] 上昇させるのに必要なエネルギーは 4.2 [kJ] とし,熱効率は 100 [%] とする。

  1. 1.0
  2. 1.2
  3. 1.4
  4. 1.6
【答え】

60 リットルの水を 20 [°C] 上昇させるのに必要なエネルギーは,次式で求められる。

60 × 20 × 4.2 = 5 040 [kJ]

1 [kJ] = 3 600 [kW·h] より,電気量に換算する。

5 040 ÷ 3 600 = 1.4 [kW·h]

No. 5 

定格電圧 $V$ [V],定格電流 $I$ [A] の三相誘導電動機を定格状態で時間 $t$ [h] の間,連続運転したところ,消費電力量が $W$ [kW·h] であった。この電動機の力率 [%] を表す式は。

  1. $\displaystyle \frac{\sqrt{3}VI}{Wt}\times10^{5}$
  2. $\displaystyle \frac{W}{3VIt}\times10^{5}$
  3. $\displaystyle \frac{W}{\sqrt{3}VIt}\times10^{5}$
  4. $\displaystyle \frac{3VI}{Wt}\times10^{5}$
【答え】
\[ \frac{W}{\sqrt{3}VIt\times10^{-3}}\times100=\frac{W}{\sqrt{3}VIt}\times10^{5} \]

No. 6 

合成樹脂製可とう電線管(PF 管)による低圧屋内配線工事で,管内に断面積 5.5 [mm²] の 600 V ビニル絶縁電線(銅導体) 3 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,周囲温度は 30 [°C] 以下,電流減少係数は 0.70 とする。

  1. 26
  2. 34
  3. 42
  4. 49
【答え】

電気設備の技術基準の解釈 第 172 条【低圧屋内配線の許容電流】より,絶縁電線(より線)5.5 [mm²] の許容電流(周囲温度 30°C 以下)は 49 [A],電流減少係数 0.70 であるから,電線 1 本当たりの許容電流 [A] は,次式で求められる。

49 × 0.70 = 34.3 [A]

No. 7 

図のような単相 2 線式配線において,抵抗負荷に 10 [A] の電流が流れたとき,線路の電圧降下を 1 [V] 以下にするための電線の太さの最小値 [mm²] は。

ただし,電線の抵抗は,断面積 1 [mm²],長さ 1 [m] 当たり 0.02 [Ω] とする。

  1. 5.5
  2. 8
  3. 14
  4. 22
【答え】

求める電線の太さの最小値を $D$ [mm²] とすると,$\displaystyle 0.02\times\frac{35\times2}{D}\times10=1$ より,$D=14$ となる。

No. 8 

図のような単相 3 線式回路において,電線1線当たりの抵抗が 0.1 [Ω],抵抗負荷に流れる電流がともに 10 [A] のとき,この電線路の電力損失 [W] は。

  1. 10
  2. 20
  3. 30
  4. 40
【答え】

負荷が平衡しており,中性線には電流が流れないので,電線路の電力損失 $P_l$ [W] は,次式で求められる。

\[ P_{l}=2I^{2}r=2\times10^{2}\times0.1=20 \]

No. 9 

図のように定格電流 60 [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,7 [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。

  1. 21
  2. 33
  3. 42
  4. 60
【答え】

電気設備の技術基準の解釈 第171条【分岐回路の施設】より,低圧屋内幹線から分岐して 8 [m] 以下であるので,幹線を保護する過電流遮断器の 0.35 倍でよい。よって,a-b 間の電線の許容電流の最小値 [A] は,次式で求められる。

60 × 0.35 = 21 [A]

No. 10 

低圧屋内配線の分岐回路において,配線用遮断器,分岐回路の電線の太さ及びコンセントの組合せとして,適切なものは。

ただし,分岐点から配線用遮断器までは 3 [m],配線用遮断器からコンセントまでは 8 [m]とし,電線の数値は分岐回路の電線(軟銅線)の太さを示す。

【答え】

電気設備の技術基準の解釈 第 171 条【分岐回路の施設】より,適否を判断する。

  1. 分岐回路が 30 A のとき,電線の太さは 2.6 mm (5.5 mm²) 以上でなければならない。・・・不適
  2. 分岐回路が 20 A 配線用遮断器のとき,コンセントは 20 A 以下でなければならない。・・・不適
  3. 分岐回路が 30 A のとき,コンセントは 20 A 以上 30 A 以下でなければならない。・・・不適
  4. 分岐回路が 20 A 配線用遮断器のとき,電線の太さ 1.6 mm 以上,コンセント 20 A 以下である。・・・適切

No. 11 

エントランスキャップの使用目的は。

  1. フロアダクトの終端部を閉そくするために使用する。
  2. コンクリート打ち込み時に金属管内にコンクリートが浸入するのを防止するために使用する。
  3. 金属管工事で管が直角に屈曲する部分に使用する。
  4. 主として垂直な金属管の上端部に取り付けて,雨水の浸入を防止するために使用する。
【答え】

No. 12 

漏電遮断器に内蔵されている零相変流器の役割は。

  1. 地絡電流の検出
  2. 短絡電流の検出
  3. 過電圧の検出
  4. 不足電圧の検出
【答え】

No. 13 

低圧三相誘導電動機に対して低圧進相コンデンサを並列に接続する目的は。

  1. 電動機の振動を防ぐ。
  2. 回路の力率を改善する。
  3. 回転速度の変動を防ぐ。
  4. 電源の周波数の変動を防ぐ。
【答え】

No. 14 

力率の最もよい電気機械器具は。

  1. 電気トースター
  2. 電気洗濯機
  3. 電気冷蔵庫
  4. LED電球(制御装置内臓形)
【答え】

No. 15 

写真に示す工具の名称は。

手動油圧式圧着器
  1. 手動油圧式圧縮器
  2. 手動油圧カッタ
  3. ノックアウトパンチャ(油圧式)
  4. 手動油圧式圧着器
【答え】

No. 16 

写真に示す工具の用途は。

張線器
  1. 太い電線を曲げてくせをつけるのに用いる。
  2. 施工時の電線管の回転等すべり止めに用いる。
  3. 電線の支線として用いる。
  4. 架空線のたるみを調整するのに用いる。
【答え】

名称は,「張線器」である。

No. 17 

写真に示す器具の名称は。

配線用遮断器(電動機保護兼用)
  1. 漏電警報器
  2. 電磁開閉器
  3. 漏電遮断器
  4. 配線用遮断器(電動機保護兼用)
【答え】

過電流や短絡電流が流れた場合に回路を遮断する。

No. 18 

写真の矢印で示す材料の名称は。

ケーブルラック
  1. ケーブルラック
  2. 金属ダクト
  3. セルラダクト
  4. フロアダクト
【答え】

ケーブルを支持固定するのに用いる。

No. 19 

使用電圧 300 [V] 以下の低圧屋内配線の工事方法として,不適切なものは。

  1. 金属可とう電線管工事で,より線(600 V ビニル絶縁電線)を用いて,管内に接続部分を設けないで収めた。
  2. ライティングダクト工事で,ダクトの開口部を上に向けて施設した。
  3. フロアダクト工事で,電線を分岐する場合,接続部分に十分な絶縁被覆を施し,かつ,接続部分を容易に点検できるようにして接続箱(ジャンクションボックス)に収めた。
  4. 金属ダクト工事で,電線を分岐する場合,接続部分に十分な絶縁被覆を施し,かつ,接続部分を用意に点検できるようにしてダクトに収めた。
【答え】

電気設備の技術基準の解釈 第185条【ライティングダクト工事】によると,「ダクトの開口部は,下に向けて施設すること。」と定められている。

No. 20 

石油類を貯蔵する場所における低圧屋内配線の工事で,不適切なものは。

  1. 損傷を受けるおそれのないように施設した合成樹脂管工事(厚さ 2 [mm] 未満の合成樹脂製電線管及び CD 管を除く)
  2. 薄鋼電線管を使用した金属管工事
  3. MI ケーブルを使用したケーブル工事
  4. 600 V 架橋ポリエチレン絶縁ビニルシースケーブルを防護装置に収めないで使用したケーブル工事
【答え】

No. 21 

600 V ビニル絶縁ビニルシースケーブル平形 1.6 [mm] を使用した低圧屋内配線工事で,絶縁電線相互の終端接続部分の絶縁処理として,不適切なものは。

ただし,ビニルテープは JIS に定める厚さ約 0.2 [mm] の絶縁テープとする。

  1. リングスリーブにより接続し,接続部分をビニルテープで半幅以上重ねて 1 回(2 層)巻いた。
  2. リングスリーブにより接続し,接続部分を黒色粘着性ポリエチレン絶縁テープ(厚さ約 0.5 [mm])で半幅以上重ねて 2 回(4 層)巻いた。
  3. リングスリーブにより接続詞,接続部分を自己融着性絶縁テープ(厚さ約 0.5 [mm])で半幅以上重ねて 1 回(2 層)巻き,更に保護テープ(厚さ約 0.2 [mm])を半幅以上重ねて 1 回(2 層)巻いた。
  4. 差込形コネクタにより接続し,接続部分をビニルテープで巻かなかった。
【答え】

No. 22 

低圧屋内配線工事で,600 V ビニル絶縁電線を金属管に収めて使用する場合,その電線の許容電流を求めるための電流減少係数に関して,同一管内の電線数と電線の電流減少係数との組合せで,誤っているものは。

ただし,周囲温度は 30 [°C] 以下とする。

  1. 2 本 0.80
  2. 4 本 0.63
  3. 5 本 0.56
  4. 6 本 0.56
【答え】

電気設備の技術基準の解釈 第172条【低圧屋内配線の許容電流】によると,同一管内の電線数が 3 以下のとき,電流減少係数は 0.70 である。

No. 23 

単相 100 [V] の屋内配線工事で,口金 E26 の 100 [V] 用 LED 電球を直接取り付けることができる器具は。

  1. ライプレセプタクル
  2. 直管形蛍光灯器具
  3. 円形蛍光灯器具
  4. 引掛シーリングローゼット
【答え】

No. 24 

使用電圧が低圧の電路において,絶縁抵抗の測定が困難であったため,使用電圧が加わった状態で漏えい電流により絶縁性能を確認した。「電気設備の技術基準の解釈」に定める絶縁性能を有していると判断できる漏えい電流の最大値 [mA] は。

  1. 0.1
  2. 0.2
  3. 1
  4. 2
【答え】

電気設備の技術基準の解釈 第 14 条【電路の絶縁抵抗及び絶縁耐力】において,「使用電圧が低圧の電路であって,絶縁抵抗測定が困難な場合には,省令第 58 条に掲げる表の左欄に掲げる電路の使用電圧の区分に応じ,それぞれ漏えい電流を 1 mA 以下に保つこと。」と記載されている。

No. 25 

単相 3 線式回路の漏れ電流を,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,斜線部は中性線を示す。

【答え】

No. 26 

測定器の用途に関する記述として,誤っているものは。

  1. クランプ形電流計で負荷電流を測定する。
  2. 回路計で導通試験を行う。
  3. 回転計で電動機の回転速度を測定する。
  4. 検電器で三相交流の相順(相回転)を調べる。
【答え】

検電器で電圧の有無を調べる。

No. 27 

低圧屋内配線の電路と大地間の絶縁抵抗を測定した。「電気設備に関する技術基準を定める省令」に適合していないものは。

  1. 単相 3 線式 100/200 V の使用電圧 200 [V] 電動機回路の絶縁抵抗を測定したところ,0.12 [MΩ] であった。
  2. 三相 3 線式の使用電圧 200 [V](対地電圧 200 [V])電動機回路の絶縁抵抗を測定したところ,0.18 [MΩ] であった。
  3. 単相 2 線式の使用電圧 100 [V] 低圧屋内配線の絶縁抵抗を,分電盤で各回路を一括して測定したところ,1.2 [MΩ] であったので個別分岐回路の測定を省略した。
  4. 単相 2 線式の使用電圧 100 [V] 電灯分岐回路の絶縁抵抗を測定したところ,2.1 [MΩ] であった。
【答え】

電気設備に関する技術基準を定める省令 第 58 条【低圧の電路の絶縁性能】によると,電路の使用電圧の区分が対地電圧 150 [V]より大きく,300 [V] 以下の場合,絶縁抵抗値は 0.2 [MΩ] 以上でなければならない。

No. 28 

電気工事士法において,一般用電気工作物の作業で,電気工事士でなければ従事できない作業は。

  1. インターホーンの施設に使用する小型変圧器(二次電圧 36 [V] 以下)の二次側配線工事の作業
  2. 電線を支持する柱,腕木を設置する作業
  3. 電線管をねじ切りし,電線管とボックスを接続する作業
  4. 電力量計の取り付け作業
【答え】

No. 29 

電気用品安全法における特定電気用品に関する記述として,誤っているものは。

  1. 電気用品の製造の事業を行う者は,一定の要件を満たせば製造した特定の電気用品に の表示を付けることができる。
  2. 電気用品の輸入の事業を行う者は,一定の要件を満たせば輸入した特定の電気用品に の表示を付けることができる。
  3. 電気用品の販売の事業を行う者は,経済産業大臣の承認を受けた場合等を除き,法令に定める表示のない特定電気用品を販売してはならない。
  4. 電気工事士は,経済産業大臣の承認を受けた場合等を除き,法令に定める表示のない特定電気用品を電気工事に使用してはならない。
【答え】

No. 30 

「電気設備に関する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。

  1. 交流 750 [V] 以下,直流 600 [V] 以下
  2. 交流 600 [V] 以下,直流 600 [V] 以下
  3. 交流 600 [V] 以下,直流 750 [V] 以下
  4. 交流 600 [V] 以下,直流 700 [V] 以下
【答え】

電気設備に関する技術基準を定める省令 第 2 条【電圧の種別等】において,低圧は,「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」と定義されている。

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