第二種電気工事士の過去問
令和4年度上期 午後
一般問題 問7

正解は 3 の 104 [V] です。

まずは、電圧降下から考えていきます。

一番上の抵抗には、設問より１０［A］の電流が流れています。

ここで、この回路は２つの閉回路を形成していると考えることができます。

（１０５［V］の起電力が２つ）

この２つの閉回路が共有している部分は、真ん中にある電線です。

これは、中性線と言われています。

この問題の電流の大きさ、向きの場合、中性線に１０［A］の電流が進む方向と戻る方向に同時に流れています。そのため、この中性線に流れる電流は１０ー１０＝０［A］となり、

０［A］の電流が流れている（＝電流は流れていない）ことになります。

そのため中性線による電圧降下は起こらず、（ V＝０× ０．１＝０［V］）

電圧降下は一番上の０．１［Ω］の抵抗でのみ起こります。

よって、a - b 間の電圧は

V_ab＝１０５ー１０× ０．１

　 ＝１０４［V］

答えは「３」の104＜V＞です。

今回aとｂの２つの値が同じなので、中性線には電流が流れません。

Ｖ＝ＩR

　＝１＜Ｖ＞

したがってa-b間の電圧降下は次のようになります。

105−1＝104＜Ｖ＞

よって答えは「３」の104＜Ｖ＞になります。

aまでの配線で、線抵抗で失われる電圧は、

0.1 [Ω] × 10 [A] ＝ 1 [V] です。

この単相3線式回路は、a－b間とbからの電流が同じであることから、平衡状態にあります。平衡状態では、中性線には電流が流れないため、a－b 間の電圧は、線抵抗での電圧降下がなければ、105 [V]です。

したがって、a－b 間の電圧は、105 [V] － 1 [V] ＝ 104 [V] です。

正解は 3 の 104[V]です。

単層三線式の場合、中性線に電流が流れないかどうかをまずは考えます。

今回a=b=10[A]ですので電流は流れません。この場合中性線での電圧降下もありません。

したがって、a-b間の電圧降下は 0.1[Ω]×10[A]=1[V]となるので、

電圧は105-1=104[V]です。