【第二種電気工事士】幹線と分岐回路の決まりをゼロから解説
学科試験の計算問題で毎回のように出るのが、幹線の太さと分岐回路の組合せです。どちらも決まったルールに数字を当てはめれば解ける問題が多く、得点源にしやすい分野です。
この記事では、電気をまったく知らない人を想定して、建物の配電のしくみから順に説明します。
建物の電気は「幹線」から「分岐回路」へ
用語幹線とは？
建物に引き込んだ電気を分電盤（各部屋へ電気を分ける箱）まで運ぶ、いちばん太い大もとの電線です。木に例えると幹にあたります。
なぜ？なぜ幹線はいちばん太いのか？
大もとにはつながっている機器すべての電流が合流して流れるからです。枝より幹が太いのと同じ理屈になります。
用語分岐回路とは？
分電盤から各部屋・各コンセントへ枝分かれしていく回路です。それぞれに配線用遮断器（ブレーカー）が付きます。ブレーカーとは、電気が流れすぎたときに自動で止める装置です。
なぜ？なぜ回路を分けるのか？
全部を1本でまかなうと、どこかで漏電（電気が外へ漏れること）や使いすぎが起きたとき建物全体が止まるからです。分けておけば、台所だけ切れる、という動きができます。
試験に出てくる言葉を4つ、先に確かめる
この先の説明と過去問では、試験ならではの言葉がいくつも出てきます。ここで4つ、意味を確かめておきましょう。
配線用遮断器 家のブレーカーの、試験での呼び名
家のブレーカーは、試験では配線用遮断器と呼びます。試験の図での記号は、四角の中にBです。
過電流遮断器 流れすぎで切る装置をまとめた呼び名
電気が流れすぎたときに切る装置をまとめて、過電流遮断器といいます。配線用遮断器もヒューズも、その仲間です。
ヒューズは、中に細い金属の線が入った部品です。電気が流れすぎると、その線が熱で溶けて切れ、電気を止めます。一度切れたら、新しいものと取りかえるしくみです。
定格電流 その機器に、ふだん流れる決められた電流
定格電流は、その機器に、ふだん流れる決められた電流です。機器の裏や横に貼られたラベルに書かれています。ブレーカーの定格電流なら、何Aまでの回路を守るかの目安です。
許容電流 電線が熱くなりすぎずに流せる上限
電線は、電流を流すと熱を持ち、流す電流を増やすほど熱くなります。熱くなりすぎずに、安全に流し続けられる電流の上限が許容電流です。太い電線ほど、許容電流は大きくなります。
何mmの電線が何Aまで流せるかは、次の第8回で見ていきます。 → 第8回 電線とケーブルの種類・許容電流
幹線の太さの決め方 まず分けて、比べる
幹線の太さは、つながっている機器の電流の合計で決まります。合計した電流よりも、許容電流が大きい電線を選ぶのが基本です。計算は、つながる機器を「電動機（モーター）」と「電動機以外」に分けるところから始めます。
なぜ？なぜ電動機だけ特別あつかいなのか？
モーターは動き始めの一瞬だけ、通常の4〜8倍ほどの電流が流れるからです（始動電流。倍率は機器によって違います）。この一瞬に電線が耐えられるよう、電動機が多い場合は割増して計算します。
なぜ？なぜ動き始めだけ大きな電流が流れるのか？
止まっている重いものを回し始めるには大きな力がいる、と考えてください。自転車のこぎ始めがいちばん重いのと同じです。
試験の図では、電動機はⓂ（丸にM）、電熱器はⒽ（丸にH）で書かれます。電熱器は、ヒーターのように電気で熱を出す機器です。下の計算では、電動機の合計をIM、それ以外の合計をIHと呼びます。
覚える幹線の計算ルール【IM＝電動機の合計、IH＝それ以外の合計】
手順1 … 機器を電動機（IM）とそれ以外（IH）に分けて、それぞれ合計する
手順2 … IMとIHの大小を比べる（ここが最初の分かれ道）
IM ≦ IH のとき … 割増なし。IM ＋ IH がそのまま答え
IM ＞ IH で、IMが50A以下 … IM × 1.25 ＋ IH
IM ＞ IH で、IMが50A超 … IM × 1.1 ＋ IH
例計算の例① 割増なしのとき（令和8年度上期 問9）
問題 … 電動機10A、電熱器15Aと20A。幹線の太さを決める電流は？
手順1 … IM ＝ 10A ／ IH ＝ 15 ＋ 20 ＝ 35A
手順2 … IM（10A）≦ IH（35A） → 割増なし
手順3 … 10 ＋ 35 ＝ 45A
割増するときの計算例 1.25倍と1.1倍
電動機のほうが大きいときの例も見ておきます。割増するのは電動機のぶんだけで、そのあとにIHを足す、という順番です。
例計算の例② 1.25倍するとき
問題 … 電動機の合計40A、それ以外の合計20A。幹線の太さを決める電流は？
手順1 … IM ＝ 40A ／ IH ＝ 20A
手順2 … IM（40A）＞ IH（20A）で、IMは50A以下 → 1.25倍
手順3 … 40 × 1.25 ＝ 50A。そこに20を足して 70A
例計算の例③ 1.1倍するとき
問題 … 電動機の合計60A、それ以外の合計20A。幹線の太さを決める電流は？
手順1 … IM ＝ 60A ／ IH ＝ 20A
手順2 … IM（60A）＞ IH（20A）で、IMは50Aを超える → 1.1倍
手順3 … 60 × 1.1 ＝ 66A。そこに20を足して 86A
練習問題 幹線の太さを決める電流
同じ型の問題を3問。どれも「分けて、比べて、電動機のぶんだけ割増」の手順で解けます。1問ずつ、自分で計算してから答えを開いてください。
練習 1/3電動機の合計が15A、それ以外の合計が25A。幹線の太さを決める電流は何A？
答えを見る
40A … 電動機の15Aは、それ以外の25Aより小さいので割増なし。足すだけで 15 ＋ 25 ＝ 40A
練習 2/3電動機の合計が30A、それ以外の合計が10A。幹線の太さを決める電流は何A？
答えを見る
47.5A … 電動機のほうが大きく、50A以下なので1.25倍。30 × 1.25 ＝ 37.5A。そこに10を足して47.5A
練習 3/3電動機の合計が60A、それ以外の合計が10A。幹線の太さを決める電流は何A？
答えを見る
76A … 電動機のほうが大きく、50Aを超えるので1.1倍。60 × 1.1 ＝ 66A。そこに10を足して76A
幹線を守るブレーカー 根もとに付ける1台の大きさ
用語幹線を守るブレーカーの大きさ
幹線の根もとに付ける過電流遮断器（幹線を守るブレーカー）の定格電流は、IM × 3 ＋ IH 以下と決められています。ただし、幹線の許容電流の2.5倍のほうが小さいときは、そちらが上限です。2つ出して、小さいほうを選ぶと覚えましょう。
なぜ？なぜ幹線のブレーカーは3倍まで許されるのか？
モーターが動き始めるたびに切れては困るので、少し余裕をもたせた上限になっています。
幹線のブレーカーの計算例 2つ出して小さいほう
上の例②（電動機40A・それ以外20A）で計算してみましょう。幹線の許容電流は、例②で求めた70Aとします。
例計算の例 幹線を守るブレーカーの上限
3倍のほう … 40 × 3 ＝ 120。そこに20を足して 140A
2.5倍のほう … 幹線の許容電流 70 × 2.5 ＝ 175A
答え … 2つのうち小さいほうの 140A が上限
練習問題 幹線を守るブレーカーの上限
3問とも、幹線の許容電流は「幹線の太さを決める電流」と同じとして計算してください。どれも「太さを出す → 3倍のほう → 2.5倍のほう → 小さいほう」の順で解けます。
練習 1/3電動機の合計が10A、それ以外の合計が30A。ブレーカーの上限は何A？
答えを見る
60A … 太さは、電動機が小さいので足すだけで40A。3倍のほうは 10 × 3 ＋ 30 ＝ 60A。2.5倍のほうは 40 × 2.5 ＝ 100A。小さいほうの60Aです
練習 2/3電動機の合計が20A、それ以外の合計が10A。ブレーカーの上限は何A？
答えを見る
70A … 太さは 20 × 1.25 ＋ 10 ＝ 35A。3倍のほうは 20 × 3 ＋ 10 ＝ 70A。2.5倍のほうは 35 × 2.5 ＝ 87.5A。小さいほうの70Aです
練習 3/3電動機の合計が60Aで、それ以外の機器はない。ブレーカーの上限は何A？
答えを見る
165A … 太さは50Aを超えるので 60 × 1.1 ＝ 66A。3倍のほうは 60 × 3 ＝ 180A。2.5倍のほうは 66 × 2.5 ＝ 165A。今度は2.5倍のほうが小さいので165Aです
分岐回路 表を1つ覚えれば多くの問題が解ける
用語分岐回路の決まりとは？
ブレーカーの大きさごとに、使ってよい電線の太さと付けてよいコンセントが決められています。
なぜ？なぜ3つの組合せが決められているのか？
ブレーカーは、電線とコンセントを守る見張り役です。ブレーカーより電線が細いと、切れる前に電線が燃えるおそれがあります。ブレーカーよりコンセントが小さいと、コンセントが焼けても切れません。3つの強さをそろえる必要があるのです。
電線の太さの書き方は2通り mmとmm²
表を見る前に、電線の太さの書き方を確かめておきましょう。細い電線の太さは、1本の銅線の直径で表し、1.6mm・2.0mm・2.6mmのように書きます。太い電線は、切り口の面積である断面積で表すのがふつうです。
断面積は8mm²・14mm²のように書き、mm²は「平方ミリメートル」と読みます。どちらも、数字が大きいほど太い電線です。
覚える分岐回路の組合せ表【必ず暗記】
15A … 電線1.6mm以上／コンセント15A以下
20A（配線用遮断器） … 電線1.6mm以上／コンセント20A以下
30A … 電線2.6mm以上／コンセント20A以上30A以下
40A … 電線8mm²以上／コンセント30A以上40A以下
50A … 電線14mm²以上／コンセント40A以上50A以下
表の20Aに「配線用遮断器」と書いてあるのには、わけがあります。同じ20Aでも、配線用遮断器ではなくヒューズのときは、電線は直径2.0mm以上が必要です。問題文がどちらなのかを、必ず確かめましょう。
注意30A以上は「下限」もあることに注意
30Aの回路に15Aのコンセントは付けられません。コンセント自体が15Aまでしか耐えられないのに、ブレーカーは30Aまで切れないからです。
なぜ？なぜ小さすぎるコンセントは使えないのか？
守る側（ブレーカー）より守られる側（コンセント）が弱いと、守りにならないのです。試験では「30Aに15Aコンセント」という引っかけが出題されることがあります。
問題を解くときは ブレーカー → 電線 → コンセント
守る側のブレーカーより、守られる側の電線やコンセントが弱いと、守りになりません。そこで問題を解くときは、まずブレーカーの数字を見ます。そこから電線の太さ、コンセントの大きさの順に、表と合っているかを確かめましょう。
分岐点からブレーカーまでの距離
例3m・8m・制限なしの使い分け
原則 … 幹線から枝分かれした点（分岐点）から、その回路のブレーカーまで3m以内
分岐した電線の許容電流が、幹線を守るブレーカーの定格の35%以上あるなら … 8m以内まで延ばせる
55%以上あるなら … 距離の制限なし
なぜ？なぜ3m以内なのか？
分岐した直後の電線は、まだ自分のブレーカーに守られていないからです。守られていない区間は、できるだけ短くしたいのです。
なぜ？なぜ太い電線なら距離を延ばせるのか？
太い電線は、それだけ熱くなりにくいからです。枝分かれした電線の許容電流が、幹線を守るブレーカーの35%以上なら8m以内まで延ばせます。55%以上なら、距離の制限はありません。
35%・55%を数字で確かめる
例計算の例 幹線を守るブレーカーが100Aのとき
35% … 100 × 0.35 ＝ 35A
55% … 100 × 0.55 ＝ 55A
許容電流40Aの電線なら … 35A以上なので 8m以内
許容電流60Aの電線なら … 55A以上なので 距離の制限なし
試験では逆に、距離から、電線の許容電流の最小値を求める形で出ます。3mを超えて8m以内なら35%、8mを超えるなら55%をかける、と覚えておきましょう。
練習問題 分岐回路
距離の問題を2問と、組合せの問題を1問。距離の問題は、何%をかけるかを先に決めるのがコツです。
練習 1/3100Aのブレーカーで守られた幹線から枝分かれして、5mの位置にブレーカーを付ける。枝分かれした電線の許容電流は、最小で何A？
答えを見る
35A … 5mは、3mを超えて8m以内なので35%。100 × 0.35 ＝ 35A
練習 2/360Aのブレーカーで守られた幹線から枝分かれして、10mの位置にブレーカーを付ける。枝分かれした電線の許容電流は、最小で何A？
答えを見る
33A … 10mは8mを超えるので55%。60 × 0.55 ＝ 33A
練習 3/330Aの配線用遮断器に、直径2.6mmの電線と、20Aのコンセント。この組合せは正しい？
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正しい … 30Aの回路は、電線が2.6mm以上、コンセントは20A以上30A以下。電線もコンセントも、条件に合っています
ブレーカーの「極」と「素子」 200Vは2極2素子
分電盤に並ぶ分岐回路のブレーカー（配線用遮断器）には、「2P1E」「2P2E」と表示のちがうものがあります。100Vの回路と200Vの回路で使い分けが決まっていて、学科試験でもくり返し問われる内容です。施工の問題・配線図・写真の問題と、出方もいろいろです。
用語単相3線式の3本の電線
住宅に来ている電気は、多くが単相3線式です。3本の電線は次のとおりです。
電圧のかかった線（2本） … どちらも地面との間に100Vの電圧がある
中性線（まん中の1本） … 地面とつないであり、地面との電圧がほぼ0Vの線（接地側電線ともいう）
電圧のかかった線と中性線で100V、電圧のかかった線どうしで200Vになります。
用語極（P）とは？
ブレーカーが何本の電線をつないでいて、切るときに何本を同時に切るかという数です。「2極（2P）」なら、2本の電線を2本とも同時に切ります。
用語素子（E）とは？
電流が流れすぎていないかを見張り、流れすぎたらブレーカーを切る部品です。「2素子（2E）」なら2本とも見張り、「1素子（1E）」なら見張るのは1本だけです。
覚える2極2素子と2極1素子の使い分け
2極2素子（2P2E） … 2本とも見張る。200Vの回路にはこれが必要。100Vの回路に使ってもよい
2極1素子（2P1E） … 2本とも切るが、見張るのは1本だけ。100Vの回路用
2極1素子のつなぎ方 … 中性線は素子の無い極（「N」と表示された側）につなぐ
なぜ？なぜ200Vの回路は2本とも見張る必要があるのか？
200Vの回路は電圧のかかった線2本でできていて、どちらの線も地面との間に100Vの電圧があります。どちらかが地面に触れると、その線だけに大きな電流が流れるおそれがあるのです。決まり（電気設備の技術基準の解釈 第149条）でも、分岐回路の過電流遮断器を置くのは中性線以外の各極です。そのため両方の線に見張り役（素子）が要るのです。
なぜ？なぜ100Vの回路なら1素子でよいのか？
100Vの回路は電圧のかかった線1本＋中性線1本です。中性線は地面につながっているので、地面に触れても大きな電流は流れないのです。同じ決まりの中で、対地電圧（地面との間の電圧）150V以下の回路には、特別な扱いがあります。電圧のかかった線の素子が働いて2本が同時に切れるなら、中性線（接地側電線）の極には素子を置かなくてよいのです。2極1素子は、まさにこの形のブレーカーです。
注意中性線を「素子のある極」につなぐのは誤り
2極1素子で中性線を素子のある極につなぐと、見張り役がほぼ0Vの中性線につき、電圧のかかった線を見張れなくなります。
電圧のかかった線の極には素子を置く、という決まりに反するので不適切な工事です。「中性線はNの側」と覚えましょう。
例分電盤での使い分けの例
ルームエアコン（単相200V）に2極2素子 … 適切
ルームエアコン（単相200V）に2極1素子 … 不適切（片方の線が見張られない）
電灯回路（単相100V）に2極1素子、中性線はNの極 … 適切
電熱器（単相100V）に2極2素子 … 適切（多めに見張るのは差し支えない）
電灯回路（単相100V）に2極1素子、中性線を素子のある極 … 不適切
過去問で確かめる 4問
この回の内容だけで解ける4問を選びました。問題文と図は、各年度の過去問ページで確認できます。解く前に、つまずきやすい3つを確かめておきましょう。
① 1.25倍や1.1倍をかけるのは電動機のぶんだけ。IHにはかけない。
② 幹線を守るブレーカーは、3倍のほうと2.5倍のほうを両方出して小さいほう。
③ 距離は、枝分かれした点から、その回路のブレーカーまでで数える。
令和8年度上期 問9 幹線の太さを決める電流
幹線に、定格電流10Aの電動機が1台と、15Aと20Aの電熱器が1台ずつつながっています。幹線の太さを決める電流の最小値を求める問題です。需要率は100%、つまり全部の機器が同時に動いているとします。
IMは10A、IHは 15 ＋ 20 ＝ 35A。電動機のほうが小さいので割増なし。10 ＋ 35 ＝ 45A（正解イ）。図で電動機につながるブレーカーの記号には、縦線が1本入っています。電動機の保護も兼ねたブレーカーという印で、計算には関係ありません。 → 令和8年度上期 問1〜10の解説
令和6年度上期 問9 幹線の太さとブレーカーの組合せ
幹線に、定格電流10Aの電熱器が1台と、20Aの電動機が2台つながっています（需要率100%）。聞かれているのは、2つの電流の組合せです。幹線の太さを決める電流と、幹線を守る過電流遮断器の定格電流を決める電流です。
IMは 20 ＋ 20 ＝ 40A、IHは10A。電動機のほうが大きく50A以下なので、40 × 1.25 ＝ 50、たす10で太さは60A。ブレーカーは、3倍のほうが 40 × 3 ＋ 10 ＝ 130A、2.5倍のほうが 60 × 2.5 ＝ 150A。小さいほうの130Aです（正解ハ）。選択肢の50Aは割増を忘れた数、150Aは小さいほうを選び忘れた数です。 → 令和6年度上期 問1〜10の解説
令和6年度下期 問9 枝分かれした電線の許容電流
定格電流125Aの過電流遮断器で守られた幹線から枝分かれして、10mの位置に過電流遮断器を付けます。枝分かれした点からその遮断器までの電線（a−b間）の、許容電流の最小値を求める問題です。
10mは8mを超えるので55%。125 × 0.55 ＝ 68.75A。これ以上で、いちばん小さい69A（正解ハ）。選択肢の44Aは、35%で計算してしまった数です。 → 令和6年度下期 問1〜10の解説
令和8年度上期 問10 配線用遮断器・電線・コンセントの組合せ
配線用遮断器、分岐回路の電線の太さ、コンセントの組合せとして、適切なものを選ぶ問題です。分岐点から配線用遮断器までは3mなので、距離の決まりは満たしています。
イ 20Aの配線用遮断器に30Aのコンセント。コンセントが大きすぎるので誤り。
ロ 30Aの配線用遮断器に直径2.0mmの電線。2.6mm以上が必要なので誤り。
ハ 20Aの配線用遮断器、直径2.0mmの電線、20Aのコンセント。電線は1.6mm以上、コンセントは20A以下なのですべて条件に合う（正解ハ）。
ニ 30Aの配線用遮断器に15Aのコンセント。コンセントが小さすぎるので誤り。 → 令和8年度上期 問1〜10の解説
まとめ
まとめこの記事で覚えること
幹線はまず電動機とそれ以外に分けて、大小を比べる。電動機が小さければ足すだけ
割増は電動機が大きいときだけ。50A以下なら1.25倍、50A超なら1.1倍
分岐回路の表 20A→1.6mm・20A以下／30A→2.6mm・20〜30A
30A以上のコンセントには下限がある
分岐点からブレーカーまで原則3m。35%で8m、55%で制限なし
200Vの分岐回路は2極2素子。100Vは2極1素子でよく、中性線は素子の無い極（N）へ
幹線を守るブレーカー IM × 3 ＋ IHと幹線の許容電流 × 2.5の、小さいほう以下
電線の太さは直径（mm）と断面積（mm²）の2通り。20Aでもヒューズなら2.0mm以上
分岐回路の問題はブレーカー → 電線 → コンセントの順に見る
試験の言葉 配線用遮断器＝図のB／過電流遮断器＝ヒューズも含む呼び名／定格電流＝ふだんの電流／許容電流＝電線が流せる上限
実際の過去問で確かめる（令和8年度上期 全50問）
▶ 問1〜10
計算と電気の基礎
▶ 問11〜20
材料と工具
▶ 問21〜30
工事のルールと法令
▶ 配線図 問31〜40
図記号と傍記
▶ 配線図 問41〜50
写真の見分け
学科のあとは、技能試験の準備が要ります
技能試験は40分で実際に配線を組み立てる試験です。工具と練習用の材料がないと、実際に手を動かす練習ができません。通信講座は必要か、材料は買うか借りるか——実際の価格で比べました。
