第一種 模擬試験【第2回】解答・解説

第一種電気工事士 学科模擬試験【第2回】解答・解説

全50問の正解と解説を確認しましょう。

問1　正解：ロ

Δ接続では 相電流 = 線電流÷√3 = 30÷1.732 ≈ 17 A

問2　正解：ロ

Z = √(R²+X_L²) = √(900+1 600) = √2 500 = 50 Ω
I = V÷Z = 100÷50 = 2 A

問3　正解：ハ

相電流 I_p = V÷R = 200÷30 ≈ 6.67 A
P = 3×V×I_p×cosθ = 3×200×6.67×1.0 ≈ 4 000 W = 4.0 kW
（またはP = 3V²÷R = 3×40 000÷30 = 4 000 W）

問4　正解：ハ

S = √(P²+Q²) = √(600²+800²) = √(360 000+640 000) = √1 000 000 = 1 000 VA

問5　正解：ハ

R = 20÷5 = 4 Ω
Z = 100÷10 = 10 Ω
X_L = √(Z²−R²) = √(100−16) = √84 ≈ 9.2 Ω
最も近い選択肢は 8 Ω

問6　正解：ロ

磁界中の導体に電流を流すと力が発生する（フレミングの左手の法則）。これを利用したのが電動機。発電機は電磁誘導（右手の法則）を利用する。

問7　正解：ハ

I_n = 1 000 000÷(√3×210) = 1 000 000÷363.7 ≈ 2 750 A
I_s = I_n×100÷%Z = 2 750×20 = 55 000 A ≈ 55.0 kA

問8　正解：ハ

不等率 = 各最大需要電力の合計÷合成最大需要電力
= (300+200)÷400 = 500÷400 = 1.25

問9　正解：ロ

電圧降下率 = (V_s−V_r)÷V_s×100 = (6 600−6 400)÷6 600×100 ≈ 3.0 %

問10　正解：ハ

皮相電力 = P÷cosθ = 160÷0.8 = 200 kVA
利用率 = 200÷200×100 = 100 %

問11　正解：ハ

電力損失の比 = (cosθ₂÷cosθ₁)⁻² ではなく、同じ有効電力を送る場合の損失比 = (cosθ₁÷cosθ₂)² = (0.6÷0.9)² = (2/3)² = 4/9 ≈ 44 %

問12　正解：ロ

最大効率の条件：無負荷損 = 負荷率²×定格負荷損
500 = α²×2 000 → α² = 0.25 → α = 0.50

問13　正解：ロ

LBSは負荷電流を開閉でき、PF（限流ヒューズ）と組み合わせることで短絡保護も行える。単独では短絡電流を遮断できない。

問14　正解：ハ

DGRは零相電圧と零相電流の位相関係から地絡方向を判定し、需要家構内の地絡と配電線側の地絡を区別できる。GRは方向を判別できない。

問15　正解：ニ

計器用変成器（CT・VT）の2次側にはD種接地工事を施す。

問16　正解：ロ

直列リアクトル（SR）は進相コンデンサ（SC）に直列に接続し、突入電流の抑制と高調波の拡大防止を行う。通常、SCの容量の6 %のリアクトルを使用する。

問17　正解：ニ

VCBは真空中でアークを消弧する。真空の高い絶縁耐力と拡散によりアークを急速に消弧する。油遮断器はOCB、ガス遮断器はGCBで使用。

問18　正解：ロ

同期速度 N_s = 120f÷p
実際の回転速度 N = N_s×(1−s) = 120f÷p×(1−s)

問19　正解：ハ

テープ巻き絶縁が不足すると接続部の絶縁厚が不足し、絶縁破壊が発生する可能性がある。

問20　正解：ロ

B種接地工事は高圧と低圧を変成する変圧器の低圧側中性点（又は一端子）に施す。混触時に低圧側に危険な電圧が発生するのを防止する。

問21　正解：ロ

KIP線の支持物間距離は6 m以下。ケーブルラック上のケーブルの支持間隔とは異なるので注意。

問22　正解：ロ

高圧地中ケーブルの管路式にはFEP管（波付硬質合成樹脂管）が多く使用される。強度と可とう性を兼ね備え、長尺のケーブル引き入れに適している。

問23　正解：ハ

CVケーブル単心の曲げ半径は仕上がり外径の8倍以上。多心の場合は6倍以上。曲げ半径が小さすぎると絶縁体にストレスがかかり絶縁劣化の原因となる。

問24　正解：イ

C種接地工事の接地抵抗値は10 Ω以下。300 Vを超える低圧機器の金属製外箱等に施す。0.5秒以内に動作する漏電遮断器を設置すれば500 Ω以下に緩和される。

問25　正解：ニ

竣工検査では絶縁耐力試験、保護継電器動作試験、接地抵抗測定、絶縁抵抗測定等を行う。温度上昇試験は工場試験であり、竣工検査では行わない。

問26　正解：ニ

高圧回路の絶縁抵抗測定には1 000 V絶縁抵抗計を使用する。低圧回路には125 Vまたは250 Vまたは500 Vの計器を使用する。

問27　正解：ニ

保安規程には電気工作物の保安に関する事項を定める。電力料金の計算方法は保安規程の事項ではない。

問28　正解：ロ

保安管理業務の外部委託は7 000 V以下で受電する需要設備（最大電力2 000 kW未満等）で、所定の条件を満たす場合に承認される。

問29　正解：ロ

認定電気工事従事者は自家用電気工作物の低圧部分（簡易電気工事）に従事できる。高圧部分は第一種電気工事士が必要。

問30　正解：ロ

受電電圧1万V以上の需要設備の設置等、電気事業法施行規則で定められた工事は工事計画の届出が必要。低圧の軽微な工事は不要。

問31　正解：ロ

CB形受電設備の主遮断装置はVCB（真空遮断器）。PF-S形のPFに代わり、負荷電流の開閉と短絡電流の遮断の両方を行える。

問32　正解：ハ

OCRの整定値は一般的に変圧器の定格電流の1.5倍程度に設定する（JIS C 4602）。これにより過負荷と短絡の両方を検出する。

問33　正解：ハ

CTの定格2次電流は5 Aが標準（JIS C 1731）。2次側に保護継電器や計器を接続する。

問34　正解：ハ

DSはVCBの点検時に確実に回路を開路するために設置する。DSは無負荷でのみ操作可能で、VCBを開放してからDSを開く。

問35　正解：ロ

変圧比 = V₁÷V₂ = 6 600÷210 ≈ 31.4 ≈ 31

問36　正解：ハ

ZCT（零相変流器）は三相の電流を合成し、零相電流（地絡電流）を検出する。正常時は三相の電流が打ち消し合い零になるが、地絡時は不平衡電流が発生する。

問37　正解：ハ

放電抵抗はSCを回路から切り離した後、残留電荷を安全に放電する。残留電荷による感電や再投入時の過電圧を防止する。

問38　正解：ハ

ELCBは低圧回路の地絡（漏電）を検出して回路を遮断し、感電事故や漏電火災を防止する。

問39　正解：ロ

OCR（過電流継電器）とGR/DGR（地絡継電器）がVCBのトリップコイルに信号を送り、VCBを開放（トリップ）させる。

問40　正解：ハ

PF-S形の適用条件は受電設備容量300 kVA以下。300 kVAを超える場合はCB形を採用する。

問41　正解：ロ

高圧は600 V超〜7 000 V以下。7 000 V超〜35 000 V以下は特別高圧。6 600 Vは高圧に該当する。

問42　正解：ロ

定格遮断容量 = √3×V×I = 1.732×7.2×12.5 = 1.732×90 ≈ 156 MVA

問43　正解：イ

刃型の接触子が露出した開閉器は断路器（DS）。無負荷状態で手動操作して回路を確実に開路する。

問44　正解：イ

電流整定ダイヤルとレバー（タップ）を備えた継電器は過電流継電器（OCR）。整定値を超える電流を検出してVCBにトリップ信号を送る。

問45　正解：イ

高圧受電設備の計器盤に設置された電圧計は電圧を測定する。VTの2次側（110 V）に接続され、VT比を乗じて実際の高圧電圧を読み取る。

問46　正解：イ

先端がテーパ状でストレスコーンの形状をしたものは高圧ケーブルの端末処理材（終端接続材）。電界の集中を緩和する。

問47　正解：ハ

OCRテストセット等の保護継電器試験装置は、継電器に試験電流を流し、整定値での動作特性（動作電流・動作時間）を確認する。

問48　正解：イ

短絡事故発生 → OCRが過電流を検出 → VCBにトリップ信号を送りVCBが開放 → 必要に応じてPASが開放。保護協調により事故点に最も近い装置が先に動作する。

問49　正解：ロ

PF-S形はPF溶断後にヒューズの交換が必要で復旧に時間がかかる。CB形はVCBを再投入すれば復旧できるため、事故後の復旧が速い。

問50　正解：ロ

CV = Cross-linked polyethylene Vinyl sheath。絶縁体は架橋ポリエチレン、シースはビニル（塩化ビニル）。耐熱温度が高く、高圧ケーブルの標準。

お疲れさまでした！

30問以上正解できましたか？第1回と比べて成績が上がっていれば、着実に力がついています。

苦手な分野があれば、関連する記事で復習してから第3回に挑戦しましょう。