第一種 模擬試験【第3回】解答・解説

第一種電気工事士 学科模擬試験【第3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：イ

Δ→Y変換では R_Y = R_Δ÷3。Δ接続の各抵抗を3で割るとY接続の各抵抗になる。答えはR÷3

問2　正解：ハ

力率 cosθ = R÷Z = R÷√(R²+X_C²)。容量性回路では電流が電圧より進む。

問3　正解：ロ

Y結線の相電圧 = 200÷√3 ≈ 115.5 V
相電流 = 線電流 = 115.5÷10 ≈ 11.5 A

問4　正解：ニ

C = εS÷d。静電容量は面積Sに比例、距離dに反比例、誘電率εに比例する。距離を大きくすると容量は減少する。

問5　正解：ロ

稼働時間 = 25×12 = 300 時間
平均電力 = 36 000÷300 = 120 kW

問6　正解：ハ

V₂ = V₁×N₂÷N₁ = 6 600×110÷3 300 = 220 V

問7　正解：ロ

短絡容量 = P_n×100÷%Z〔MVA〕。%Zが小さいほど短絡容量は大きくなる。答えはP_n×100÷%Z

問8　正解：ハ

%Z÷定格容量：A=3÷100=0.03、B=6÷200=0.03（等しい）。
%Zが異なっても、容量に比例していれば負荷分担が容量比になり適切。

問9　正解：ハ

合成最大需要電力 = 各最大の合計÷不等率 = (150+100)÷1.2 = 250÷1.2 ≈ 208 kW

問10　正解：ニ

単相3線式の中性線には過電流遮断器を設置してはならない。中性線が遮断されると不平衡電圧が発生し、100 V機器に異常電圧がかかる危険がある。

問11　正解：イ

電力損失P_loss = I²R。電線の断面積を2倍にするとRが半分になり、損失も半分になる。送電電圧を√2倍にするとIが1/√2になり損失は1/2だが、「最も効果的」は断面積2倍。

問12　正解：ロ

全日効率 = 全日出力÷(全日出力+鉄損×24h+銅損電力量)。分母は全日の出力＋鉄損（24h一定）＋銅損（負荷により変動）

問13　正解：ロ

非常用ディーゼル発電機はセルモーター（蓄電池）始動が最も一般的。停電時でも蓄電池から始動できる。大型機は圧縮空気始動もある。

問14　正解：ロ

ATSは停電を検出すると、常用電源側を開放し発電機側に切り替える。復電後は逆の手順で常用電源に戻す。常用と発電機の並列運転は通常行わない。

問15　正解：ハ

漏電火災警報器の感度電流は一般的に200 mA。人体保護用の漏電遮断器（30 mA）より大きい値で、漏電火災の危険がある電流レベルを検出する。

問16　正解：ハ

保護協調の原則：事故点に最も近い保護装置が最初に動作する。需要家構内の事故時は需要家のVCBまたはPFが先に動作し、電力会社側や他の需要家への影響を最小化する。

問17　正解：ロ

Y-Δ始動では始動時にY結線とし、各相の電圧がΔ結線時の1/√3になる。始動電流は電圧の2乗に比例するため、全電圧始動時の1÷3になる。

問18　正解：ハ

屋外用のケーブルヘッドはがいし形（屋外終端接続材）が適している。がいしによる沿面距離の確保と防水性を兼ね備える。

問19　正解：ニ

非常用予備発電装置工事は特種電気工事に該当し、特種電気工事資格者の認定が必要。第一種電気工事士免状だけでは従事できない。

問20　正解：ハ

ネオン工事は特種電気工事に該当し、ネオン工事に関する特種電気工事資格者の認定が必要。

問21　正解：ニ

キュービクルは一般通行者が自由に立ち入れない場所に施設する。「高圧危険」の表示と施錠が必要。

問22　正解：ロ

A種・B種接地工事の銅板は厚さ0.7 mm以上で面積900 cm²以上。C種・D種は厚さ0.7 mm以上で面積900 cm²以上（同じ規定）。

問23　正解：ニ

高圧充電部分と建造物（壁、天井等）との離隔距離は20 cm以上（JIS C 4620）。ただし、がいし等で絶縁されている場合は緩和される。

問24　正解：ロ

接地線を人が触れるおそれがある場所に施設する場合は、地表上1.8 mまでの部分を合成樹脂管等で覆い保護する。

問25　正解：イ

高圧受電設備の定期点検は月次点検を毎月、年次点検を毎年実施するのが一般的。月次は外観点検中心、年次は停電して精密点検を行う。

問26　正解：ロ

交流耐圧試験の代替として直流漏れ電流試験が認められている。直流試験電圧は交流試験電圧の2倍。

問27　正解：ニ

設置者の義務は技術基準適合維持、保安規程の作成届出、主任技術者の選任届出等。毎月の使用電力量の報告義務はない。

問28　正解：ハ

第一種電気工事士免状に有効期間はない。ただし、5年ごとに定期講習を受講する義務がある。

問29　正解：ロ

電気事故が発生した場合は所轄の産業保安監督部長に報告する（電気関係報告規則）。

問30　正解：ロ

自家用電気工作物のみの電気工事業（通知電気工事業者）は都道府県知事に届け出る。一般用を含む場合は都道府県知事又は経済産業大臣に登録が必要。

問31　正解：ハ

非常用自家発電設備の原動機はディーゼルエンジンが最も一般的。始動が速く、燃料の保管が容易。

問32　正解：ハ

ATSは低圧分電盤の主幹の後（負荷側）に設置し、常用電源と発電機出力を切り替える。

問33　正解：ハ

DGRは零相電流と零相電圧の両方を検出し、その位相関係から地絡方向を判定する。GRは零相電流のみ検出する。

問34　正解：ハ

6 600 V系統のVCBの定格電圧は7.2 kVが標準。定格電圧は使用電圧より高く設定される。

問35　正解：ハ

非常用発電機は停電検出から40秒以内に電圧確立して給電を開始するのが一般的（消防法・建築基準法の要求）。

問36　正解：ロ

非常用発電機の出力側中性点にB種接地を施す。発電機が変圧器の代わりに低圧電源を供給するため、変圧器と同様にB種接地が必要。

問37　正解：ハ

復電確認後、一定時間（通常数十秒〜数分）経過してから常用電源に切り替える。電源の安定を確認してから切り替えることで、瞬時の復電・停電の繰り返しを防止する。

問38　正解：ニ

発電機室には燃料タンク、排気管、換気設備（冷却と排ガス処理）等が必要。避雷器は受電設備に設置するもので、発電機室には不要。

問39　正解：イ

発電機出力回路のMCCBは発電機の過電流保護を行う。短絡事故や過負荷時に発電機を保護する。

問40　正解：ロ

DGRは零相電流と零相電圧の位相から地絡方向を判定し、需要家構内の地絡事故の場合にVCBにトリップ信号を送る。配電線側の地絡では動作しない。

問41　正解：ハ

並列運転すると逆電力で発電機が電動機として動作し損傷する危険があり、また電力系統に逆潮流が発生して他の需要家に影響を与える。ATSは両方を同時に閉路しない構造になっている。

問42　正解：ハ

2次側電流 = 1次側電流÷変流比 = 150÷(200÷5) = 150÷40 = 3.75 A

問43　正解：イ

2組の切替接点を持ち、常用電源と発電機の自動切替を行う機器は自動切替開閉器（ATS）。

問44　正解：ロ

引き出し式の構造で、操作ハンドルを備えた遮断器は真空遮断器（VCB）。

問45　正解：ハ

「MΩ」の表示があり、高電圧を発生させて測定する計器は高圧絶縁抵抗計（メガー）。1 000 V以上の測定電圧で高圧回路の絶縁抵抗を測定する。

問46　正解：ニ

3本のリード線（R, S, T相用）を持ち、相回転方向を表示する器具は検相器。三相回路の相順（正相・逆相）を確認する。

問47　正解：イ

CVケーブルの端末に取り付け、電界の集中を緩和するとともに防水処理を行う材料はCVケーブル用終端接続材。

問48　正解：ロ

P = S×cosθ = 200×0.8 = 160 kW

問49　正解：ハ

軽油は第2石油類（非水溶性）に該当し、指定数量は1 000 L。指定数量以上を貯蔵する場合は消防署への届出・許可が必要。

問50　正解：イ

保護協調は事故点に近い側から順に動作：MCCB（低圧側）→ VCB（高圧側）→ PAS（受電点）。動作時限を短い順に設定することで、事故の影響を最小限に抑える。

全3回お疲れさまでした！

3回すべてで合格ラインを突破できていれば、本番に自信を持って臨めます。

苦手な分野は関連記事で基礎を固め、万全の態勢で試験に挑みましょう。