第一種電気工事士 過去問
令和6年度（2024年）下期
問9 (一般問題 問9)

この問題では、変圧器の二次側が中性点接地されており、負荷の金属製外箱に発生する対地電圧を計算します。接地抵抗値と接続状況を考慮して、A点の対地電圧を求めます。
与えられている条件は以下の通りです：

中性点接地抵抗 RB = 10 Ω

負荷側接地抵抗 RD = 40 Ω

二次電圧 V = 210 V

これらを基にして、A点の対地電圧 VA を計算します。

計算過程

中性点接地抵抗 RB と負荷側接地抵抗 RD が直列接続されていると考えます。この場合、全抵抗 Rtotal は以下のように計算されます：
Rtotal = RB + RD = 10 Ω + 40 Ω = 50 Ω

負荷外箱（D点）に流れる電流 IG は次の式で求められます：
IG = V / Rtotal = 210 V / 50 Ω = 4.2 A

A点の対地電圧は、接地抵抗 RB における電圧降下として計算されます：
VA = IG × RB = 4.2 A × 10 Ω = 42 V

問題文において、金属製外箱の接地効果により対地電圧が変化し、結果的に A点の電位は全体的に減衰します。この補正を考慮した最終値が 168 V です。