電気工事士2種 令和8年上期試験 問7

電気工事士2種令和8年上期試験問7

問7

図のような単相3線式回路において，抵抗負荷は3.3Ωで一定である。スイッチSを開いているとき，図中の電圧Vは99Vであった。この状態からスイッチSを閉じた場合，電圧Vはどのように変化するか。ただし，電源電圧は105V一定で，電線1線当たりの抵抗は0.1Ωとする。

3V下がる。
変化しない。
1V上がる。
3V上がる。

イロハニ

正解　ニ

分野

科目：B - 配電理論
細目：1 - 電圧降下等

解説

電線の抵抗による電圧降下は、配電方式(単相2線・単相3線・三相3線)に応じて以下の式で計算します。

スイッチSが開いているとき、上側の負荷だけに電流が流れるため、上側外線と中性線による単相2線式回路と同様に考えることができます。このとき、電源電圧は105V、電圧Vは99Vであるため、電線による電圧降下は、

　105[V]－99[V]＝6[V]

この電圧降下量から、単相2線式の公式を使用して、回路に流れる電流Iを求めます^※。電圧降下量は6[V]、電線1本当たりの抵抗は0.1[Ω]であるため、

　2I×0.1[Ω]＝6[V]
　0.2I＝6[V]
　I＝30[A]

次にスイッチSを閉じると、上下に同じ3.3Ωの抵抗負荷が接続され、単相3線式回路は平衡負荷状態となります。中性線電流は0Aとなり、中性線での電圧降下がなくなるため、Vを測定している側では外線1本分の電圧降下だけを考えればよいことになります。このときの電圧降下は、単相3線式の公式を使って、

　30[A]×0.1[Ω]＝3[V]

スイッチSを閉じた場合、電圧降下量は従前の6[V]から3[V]に減少します。このため、電圧Vは3V上昇することになります。したがって正解は[ニ]です。

※I＝105V3.3Ω＋0.1Ω＋0.1Ω＝30[A] で求めることも可能です。