【令和3年度】第二種電気工事士の過去問と解説【下期 午前 学科 問1〜10】

用語抵抗［Ω］とは？

電気の流れにくさのことです。単位はΩ（オーム）で、数字が大きいほど電気は流れにくくなるのが特徴です。図の中の細長い長方形が抵抗で、この問題には30Ωのものが4つ描かれています。

なぜ？なぜ電気に「流れにくさ」があるのか？

ホースにスポンジが詰まっていると水が通りにくくなるのと同じで、電線や部品の中にも電気の通り道を邪魔するものがあるからです。その邪魔の度合いを数字にしたものが抵抗です。

用語合成抵抗（ごうせいていこう）とは？

いくつもの抵抗を、同じ働きをする1つの抵抗に置きかえたときの値のことです。「a−b間の合成抵抗」なら、aとbの間にある部品をまとめて1個の抵抗と見たときの大きさを指します。

なぜ？なぜ1つにまとめて考えるのか？

まとめてしまえば、あとの計算がオームの法則1本で済むからです。いくつもの部品が入り組んだままでは、流れる電流を求めにくくなります。

用語端子（たんし）とは？

電気を取り出したり、機械をつないだりするための出口のことです。図の左にある小さな丸が端子で、上がa、下がbです。

なぜ？なぜ端子から見た抵抗を聞かれるのか？

実際には、このaとbに電源や測定器をつなぐ場面を想定しているからです。つないだ相手から見て回路がどれだけ流れにくいかが分かれば、流れる電流も計算できます。

用語スイッチを「閉じる」「開く」とは？

閉じる＝つながって電気が通る（ON）、開く＝切れて電気が通らない（OFF）という意味です。この問題ではS₁が閉じていて、S₂が開いています。

なぜ？なぜ「閉じる」がONになるのか？

スイッチを道路の跳ね橋だと思ってください。橋を下ろして（閉じて）道がつながれば車は通れ、橋を上げれば（開けば）通れません。日常の「ドアを閉じる＝通れない」とは逆に感じるので、取りちがえに気をつけましょう。

用語短絡（たんらく）とは？

抵抗のある部品を、抵抗のない電線（またはスイッチ）でまたいでしまうことです。「ショート」とも呼ばれる現象です。またがれた部品には電気が流れなくなり、計算ではないものとして扱えます。

なぜ？なぜ電気は抵抗のほうを通らなくなるのか？

電気は通りやすい道へ流れる性質があるからです。30Ωの道と、ほぼ0Ωのスイッチの道が並んでいれば、電気はスイッチ側へ流れます。広い道と狭い道が並んでいたら、車が広い道に集まるのと同じです。

用語開放（かいほう）とは？

回路の先が、どこにもつながらず途切れている状態のことです。行き止まりの道と同じで、そこには電流が流れません。

なぜ？なぜ行き止まりの道には電流が流れないのか？

電気は出発点から出て、ぐるっと回って戻ってこないと流れないからです。右の30Ωはその先が切れているので、電気が戻る道がなく、計算から外してかまいません。

用語直列（ちょくれつ）とは？

部品が1本道に並んでつながっている形のことです。直列の抵抗はそのまま足し算して1つにまとめます。

なぜ？なぜ直列だと抵抗が足し算になるのか？

1本道なので、電気はどちらの邪魔も順番に受けるからです。スポンジを2個続けて詰めたホースは、1個のときより2倍通りにくくなります。

手順1　S₁が閉じているので、上の30Ωは短絡されて計算から外す。

手順2　S₂が開いているので、右の30Ωには電流が流れない。計算から外す。

手順3　残りは左の30Ωと縦の30Ωの直列。

手順4　合成抵抗　＝　30 ＋ 30 ＝ 60Ω

覚えるこの問題の覚え方

「閉じたスイッチの横の抵抗は消す。開いたスイッチの先の抵抗も消す」。スイッチの問題は、この2種類の「消す」を先に済ませると、残った回路がぐっと単純になります。消し終わってから足し算をする、という順番を守りましょう。

注意まちがえた人が選びやすい選択肢

イ．45　…　S₂も閉じていると読みちがえた人が選ぶ数字です。S₂が閉じていれば、縦の30Ωと右の30Ωが横並び（並列）になって15Ω。左の30Ωと足して45Ωになります。

ハ．75　…　S₁とS₂の開閉を逆に読んだ人が選ぶ数字です。上の30Ωが残り（30＋30）、右側が並列の15Ωになるので、30＋30＋15＝75Ωになります。

ニ．120　…　スイッチを無視して4つの抵抗を全部足した人が選ぶ数字です（30×4＝120）。

用語導線（どうせん）とは？

電気を通すための線のことです。一般的には銅でできています。この問題では1本の細長い金属の棒だと思って読んでください。

なぜ？なぜ導線の材料に銅が多いのか？

銅は電気をよく通し、値段も比較的安く、曲げやすいからです。銀のほうがよく通しますが、値段が高すぎて電線には向きません。

用語抵抗率（ていこうりつ）とは？

その材料そのものの、電気の通しにくさを表す数字です。単位はΩ・m（オーム・メートル）で、記号はρ（ロー）を使います。銅は小さく鉄は大きい、というように材料ごとに決まっている値です。

なぜ？なぜ抵抗Ωとは別に抵抗率が必要なのか？

同じ銅でも、長い電線ほど抵抗は大きく、太い電線ほど抵抗は小さくなるからです。抵抗Ωは「その1本の長さと太さ」で変わってしまうのです。そこで長さと太さの影響を取り除いた、材料だけの数字として抵抗率が使われます。

用語この式が言っていること

長いほど抵抗は大きく、太いほど抵抗は小さいということです。長さLはかけ算の位置に、断面積Aはわり算の位置にあります。

なぜ？なぜ長いと大きく、太いと小さくなるのか？

水道のホースで考えてみましょう。長いホースほど水は通りにくく、太いホースほどたくさん流れます。電気も同じで、道が長いと邪魔が増え、道が広いと邪魔が減るのです。

用語断面積（だんめんせき）とは？

電線を輪切りにしたときの、切り口の面積のことです。切り口は円なので、直径をDとすると断面積 ＝ π × D × D ÷ 4で求まります（πは円周率で約3.14）。

なぜ？なぜ直径Dを2回かけて4で割るのか？

円の面積は半径×半径×πで求める決まりだからです。半径は直径の半分（D÷2）なので、（D÷2）×（D÷2）×π ＝ π×D²÷4になります。4で割るのは「半分」を2回かけた名残です。

なぜ？なぜ単位をそろえないといけないのか？

抵抗率の単位がΩ・mで、中に「m（メートル）」が入っているからです。式に入れる長さも面積もメートルの世界の数字でなければ、正しい答えになりません。「1000円＋2ドル」をそのまま足せないのと同じです。

コツmm²をm²に直すには10⁻⁶をかける

1m ＝ 1000mmなので、面積では1m² ＝ 1000 × 1000 ＝ 1 000 000mm²です。つまり1mm² ＝ 100万分の1 m²。式では×10⁻⁶と書きます。例えば断面積2mm²の電線なら、2×10⁻⁶ m²、つまり0.000002m²です。

なぜ？なぜ長さは1000倍なのに、面積は100万倍になるのか？

面積はたて×よこだからです。たても1000倍、よこも1000倍なので、1000×1000＝100万倍になります。1辺1mの正方形の中に、1辺1mmの小さな正方形が100万個並ぶと想像してみてください。

手順1　もとの式を書く　→　R ＝ ρ × L ÷ A

手順2　断面積をmm²で表す　→　A ＝ πD² ÷ 4　［mm²］

手順3　m²に直す　→　A ＝ （πD² ÷ 4）× 10⁻⁶　［m²］

手順4　ρを求める形に並べかえる　→　ρ ＝ R × A ÷ L

手順5　手順3のAを入れる　→　ρ ＝ R × （πD² ÷ 4）× 10⁻⁶ ÷ L

手順6　整理する　→　ρ ＝ πD²R ÷ （4L × 10⁶）　（10⁻⁶をかけることは、10⁶で割ることと同じ）

なぜ？なぜR＝ρL÷Aを「ρ＝R×A÷L」に並べかえてよいのか？

両方に同じ数をかけたり割ったりしても、等しい関係は崩れないからです。R＝ρL÷A の両方にAをかけると R×A＝ρ×L、さらに両方をLで割ると ρ＝R×A÷L の形です。例えば 6＝3×4÷2 なら、3＝6×2÷4 も成り立ちます。

覚える見分けるポイントは2か所

①　直径Dは必ず2乗　…　Dは面積を作るために2回かけるので、D²の形です。Dが1乗のイとニが消えます。

②　長さLは1乗　…　長さは1回かけ算（ここではわり算）に入るだけです。L²になっているロが消えます。

残るのはハだけ　…　πD²R ÷（4L×10⁶）。分母に4が残り、mmの影響で10⁶が出てくる形です。

覚えるこの問題の覚え方

「太さ（直径）は2乗、長さは1乗」。そして「mmが混ざったら10⁶が出てくる」。抵抗を求める式でも、抵抗率を求める式でも、この2つは変わりません。

注意まちがえた人が選びやすい選択肢

イ．πDR÷（4L×10³）　…　直径Dを2乗し忘れた人の形です。Dを1回しかかけていないので、mm→mの直しも1回分（10³）になっています。

ロ．πD²R÷（L²×10⁶）　…　長さLまで2乗してしまった人の形です。2乗するのは面積を作る直径だけ、と分けて覚えましょう。分母の4もなくなっています。

ニ．πDR÷（4L²×10³）　…　DとLの両方を取りちがえた人の形です。

用語消費電力［W］とは？

その機械が1秒間に使う電気の量のことです。単位はW（ワット）。300Wの電熱器なら、1秒ごとに300の電気のエネルギーを使っています。

なぜ？なぜ「1秒あたり」で表すのか？

機械の強さを比べやすくするためです。使う時間が長いか短いかに関係なく、「この機械はどれだけ勢いよく電気を使うか」を1つの数字で表せます。

用語電熱器（でんねつき）とは？

電気を熱に変えて使う器具のことです。電気ストーブや電気コンロなどが代表例です。電熱器は使った電気がほぼそのまま熱になると考えて計算します。

なぜ？なぜ消費電力がそのまま発熱量になるのか？

電熱器は、電気を光や動きではなく熱に変えることが目的の器具だからです。試験の計算では、使った電気のエネルギー＝出た熱として扱います。

用語ジュール［J］とは？

エネルギーや熱の量を表す単位です。1Wの電気を1秒間使ったときのエネルギーが1Jと決められています。kJ（キロジュール）は1000Jのことです。

なぜ？なぜ「W×秒」でジュールになるのか？

Wが「1秒あたりのエネルギー」だからです。1秒あたりの量に秒数をかければ、合計の量になります。時速60kmで2時間走れば120km進む、というのと同じ考え方です。

手順1　2時間を秒に直す　→　2 × 3600 ＝ 7200秒

手順2　発熱量［J］＝ 消費電力 × 秒数 ＝ 300 × 7200 ＝ 2 160 000J

手順3　kJに直す（1000で割る）→　2 160 000 ÷ 1000 ＝ 2 160kJ

コツ「1kWh＝3600kJ」を使う別の解き方

300Wは0.3kWです。2時間使うと 0.3 × 2 ＝ 0.6kWh（キロワット時）。1kWh＝3600kJなので、0.6 × 3600 ＝ 2 160kJと同じ答えになります。1kWは1秒に1kJなので、1時間（3600秒）では3600kJになる、という理屈です。

覚えるこの問題の覚え方

「W×秒＝J」。時間で与えられたらまず3600をかけて秒に直す、と決めておきましょう。答えをkJで聞かれたら、最後に1000で割るのを忘れずに。

注意まちがえた人が選びやすい選択肢

イ．600　…　秒に直さず、300×2をしただけの人が選ぶ数字です。600はWh（ワット時）の値で、kJではありません。

ロ．1 080　…　2時間をかけ忘れた人が選ぶ数字です。300×3600＝1 080 000J＝1 080kJは、1時間ぶんの発熱量にあたります。

ニ．3 600　…　誤りです。秒数（7200）と消費電力（300）を両方かけることを確かめましょう。

用語交流（こうりゅう）とは？

電気の流れる向きが、1秒間に100回以上も入れかわる電気のことです。家庭用コンセントの電気が交流です。図の丸の中に波の形「〜」がある記号が交流の電源を表しています。

なぜ？なぜ交流だと抵抗以外の「邪魔」が出てくるのか？

向きが入れかわるたびに、コイルが電流の変化に逆らうからです。向きが変わらない直流ではこの邪魔は起きず、交流だからこそ出てくる性質です。

用語リアクタンス［Ω］とは？

コイルなどが交流の流れを邪魔する度合いのことです。単位は抵抗と同じΩ。図のくるくる巻いた線（6Ω）がコイルで、そのリアクタンスが6Ωという意味です。

なぜ？なぜリアクタンスは電気を使わないのか？

コイルは電気のエネルギーをいったんためて、すぐ電源に返すことをくり返しているだけだからです。ためては返すので、差し引きで使われる電気は0になります。電気を熱に変えて本当に使うのは抵抗だけです。

用語インピーダンス［Ω］とは？

抵抗とリアクタンスを合わせた、回路全体の流れにくさのことです。直列の場合は√（抵抗² ＋ リアクタンス²）で求めます（√は「2回かけるとその数になる数」）。

なぜ？なぜ8＋6＝14Ωにならないのか？

抵抗の邪魔とリアクタンスの邪魔は、タイミングが4分の1周期ずれて起きるからです。ずれている2つは単純に足せず、直角三角形の斜めの辺のように合わせます。8と6なら、√（64＋36）＝√100＝10Ωです。

手順1　インピーダンス ＝ √（8² ＋ 6²）＝ √（64 ＋ 36）＝ √100 ＝ 10Ω

手順2　流れる電流 ＝ 電圧 ÷ インピーダンス ＝ 100 ÷ 10 ＝ 10A

手順3　直列なので、抵抗にもコイルにも同じ10Aが流れる。

手順4　消費電力 ＝ 電流 × 電流 × 抵抗 ＝ 10 × 10 × 8 ＝ 800W

なぜ？なぜ消費電力は「電流×電流×抵抗」なのか？

電力は電圧×電流で、抵抗にかかる電圧は電流×抵抗（オームの法則）です。2つを組み合わせると、電流×抵抗×電流になります。この問題なら、抵抗にかかる電圧は10×8＝80V、電力は80×10＝800Wと、どちらで計算しても同じ答えです。

覚えるこの問題の覚え方

「電気を使うのは抵抗だけ。コイルは使わない」。インピーダンスは電流を求めるためだけに使い、電力は抵抗の数字（8Ω）で計算します。8・6・10の組み合わせ（3・4・5の2倍）は、この分野でよく見かける数字です。

注意まちがえた人が選びやすい選択肢

ニ．1 250　…　コイルを無視して、100Vが8Ωだけにかかると考えた人が選ぶ数字です（100×100÷8＝1 250）。

ハ．1 000　…　電圧×電流（100×10）をそのまま消費電力とした人が選ぶ数字です。これはコイルの分も含んだ見かけの電力で、実際に使われる電力ではありません。

イ．600　…　抵抗ではなくコイルの6Ωで計算した人が選ぶ数字です（10×10×6＝600）。コイルは電気を使わないので、この計算は成り立ちません。

用語三相交流（さんそうこうりゅう）とは？

タイミングを少しずつずらした3つの交流を、3本の電線で送る方式のことです。図の「3φ3W」は三相（3φ）・3本の線（3W）という意味です。工場のモーターなど、大きな機械によく使われます。

なぜ？なぜ3つの交流をずらして送るのか？

3つの波の山がずれていると、どの瞬間でも合計の電力がほぼ一定になるからです。モーターがなめらかに回り、少ない電線で多くの電力を送れます。

用語負荷（ふか）とは？

電気を使う側の機械や部品のことです。この問題では6Ωの抵抗3つが負荷にあたります。

なぜ？なぜ「負荷」という言葉を使うのか？

電源から見ると、電気を使う機械は電源に「負担をかける」相手だからです。電灯でもモーターでも、まとめて負荷と呼びます。

用語Y結線（スター結線）とは？

3つの負荷の片方の端を1か所に集め、もう片方をそれぞれの電線につなぐ形のことです。図のように、上・左下・右下へアルファベットのYの形に広がっています。

なぜ？なぜY結線では線間電圧が負荷1つの電圧の√3倍になるのか？

線と線の間には負荷が2つ通り道に入るのに、2つの電圧はタイミングがずれているので、単純な2倍にならないからです。ずれた2つを合わせると、ちょうど√3倍（約1.73倍）になります。

用語線間電圧（せんかんでんあつ）とは？

3本の電線のうち、2本の間の電圧のことです。図のE［V］の矢印が、線と線の間を指しているのです。一方、負荷1つにかかる電圧は「相電圧（そうでんあつ）」と呼びます。

なぜ？なぜ線間電圧と相電圧を分けて考えるのか？

Y結線では線間電圧と負荷1つの電圧が同じにならないからです。どちらを聞かれているのかを区別しないと、√3をかけ忘れたり、余計にかけたりしてしまいます。

手順1　負荷1つに流れる電流　＝　20A（Y結線なので線の電流と同じ）

手順2　負荷1つにかかる電圧　＝　電流 × 抵抗　＝　20 × 6 ＝ 120V

手順3　線間電圧E　＝　120 × √3 ＝ 120 × 1.73 ＝ 207.6V

手順4　いちばん近い選択肢は　208V

覚えるこの問題の覚え方

「Y（スター）は、電流そのまま・電圧√3倍」。Yの形では、電線の電流がそのまま負荷を流れ、線と線の間の電圧は負荷1つの電圧の√3倍になります。まず負荷1つの電圧（20×6＝120V）を出し、最後に1.73をかけると覚えましょう。

注意まちがえた人が選びやすい選択肢

イ．120　…　負荷1つの電圧（相電圧）を答えてしまった人が選ぶ数字です。聞かれているのは線と線の間の電圧なので、√3倍が必要です。

ニ．240　…　負荷が2つ通り道に入るから、と単純に2倍した人が選ぶ数字です（120×2）。2つの電圧はタイミングがずれているので、2倍ではなく√3倍になります。

ロ．173　…　誤りです。20×6＝120Vを出してから1.73をかけるという順番を確かめましょう。

用語単相2線式（たんそうにせんしき）とは？

行きの電線1本と帰りの電線1本、合わせて2本で電気を送る方式のことです。図の「1φ2W」は単相（1φ）・2本の線（2W）という意味です。図では上の線が行き、下の線が帰りになっています。

なぜ？なぜ電線が2本必要なのか？

電気は出発点から出て、ぐるっと回って戻ってこないと流れないからです。行きの道だけでは流れが始まりません。だから行きと帰りの両方の電線に電流が流れます。

用語電圧降下（でんあつこうか）とは？

抵抗に電流が流れると、その前後で電圧が下がることです。下がる大きさは電流×抵抗です。例えば0.1Ωの電線に5Aが流れると、5×0.1＝0.5V下がります。

なぜ？なぜ電線でも電圧が下がるのか？

電線にもわずかな抵抗があるからです。水道管が長いと、先の蛇口では水の勢いが少し弱くなるのと同じです。電源の電圧は、電線で少しずつ使われながら負荷まで届きます。

用語抵抗負荷とは？

電気を使う機械（負荷）のうち、抵抗だけでできているもののことです。電熱器のような器具をイメージしてください。図の矢印（10A・5A・5A）は、それぞれの負荷に流れる電流です。

なぜ？なぜ負荷の電流から電線の電流が分かるのか？

電線を流れる電流は、その先にある負荷へ配られていくからです。水道の本管が、途中の家に水を配りながら細っていくのと同じで、電源に近い電線ほど、先の負荷の電流をまとめて運んでいます。

例区間ごとの電流

c〜dの電線（r₃）　…　先にあるのはdの負荷だけ　→　5A

b〜cの電線（r₂）　…　先にあるのはcとdの負荷　→　5 ＋ 5 ＝ 10A

a〜bの電線（r₁）　…　先にあるのはb・c・dの負荷全部　→　10 ＋ 5 ＋ 5 ＝ 20A

手順1　c−c′間の電圧 ＝ 100 ＋ 2本 × （5A × 0.1Ω）＝ 100 ＋ 1 ＝ 101V

手順2　b−b′間の電圧 ＝ 101 ＋ 2本 × （10A × 0.1Ω）＝ 101 ＋ 2 ＝ 103V

手順3　a−a′間の電圧 ＝ 103 ＋ 2本 × （20A × 0.05Ω）＝ 103 ＋ 2 ＝ 105V

なぜ？なぜ電圧降下を「2本分」足すのか？

単相2線式では、行きの電線と帰りの電線の両方に同じ電流が流れるからです。図でも上の線と下の線に、同じ大きさの抵抗（r₁・r₂・r₃）が描かれています。上で下がり、下でも下がるので2倍です。

覚えるこの問題の覚え方

「遠い側から、電流を足しながらさかのぼる」。電源に近い電線ほど、先の負荷の電流をまとめて運んでいます。そして単相2線式は「行きと帰りで2倍」。この2つを守れば、区間が何個あっても同じやり方で解けます。

注意まちがえた人が選びやすい選択肢

ロ．103　…　電線の電流を足し合わせず、負荷の矢印の電流（10A・5A・5A）をそのまま使った人が選ぶ数字です。2×（0.05×10＋0.1×5＋0.1×5）＝3Vで、100＋3＝103Vになってしまいます。

イ．102　…　誤りです。区間ごとの電流（5A・10A・20A）と2本分の両方を確かめましょう。

ハ．104　…　誤りです。b〜cの電線にはcとdの2つの負荷の電流（10A）が流れる点を見落とさないようにしましょう。

用語単相3線式（たんそうさんせんしき）とは？

3本の電線で、100Vと200Vの両方を使えるようにした方式のことです。図の「1φ3W」は単相・3本の線という意味です。多くの住宅で使われています。この問題の電源は104V＋104V＝208Vです。

なぜ？なぜ住宅で3本の線を使うのか？

照明やコンセントは100V、エアコンなどは200Vと、両方を使い分けたいからです。上の線とまん中の線の間、まん中の線と下の線の間がそれぞれ100V級、上と下の線の間が200V級になります。

用語中性線（ちゅうせいせん）とは？

単相3線式のまん中の電線のことです。上の回路と下の回路の両方の帰り道を兼ねています。

なぜ？なぜ上下の電流が同じだと中性線に電流が流れないのか？

上の回路の電流と下の回路の電流は、中性線の中で向きが逆になるからです。上から20A、下から20Aが逆向きに来ると、打ち消し合って0Aになります。綱引きで両側が同じ力で引くと、綱が動かないのと同じです。

用語電圧降下とは？

電線の抵抗に電流が流れて、その分だけ電圧が下がることです。下がる大きさは電流×抵抗で求めます。電流が0なら、下がる電圧も0です。

なぜ？なぜ電線で下がった分を電源の電圧から引くのか？

電源が出した電圧は、電線で少し使われてから負荷に届くからです。負荷にかかる電圧＝電源の電圧−電線で下がった分、という関係になります。

手順1　上の電線に流れる電流 ＝ 20A　→　電圧降下 ＝ 20 × 0.05 ＝ 1V

手順2　中性線に流れる電流 ＝ 上20A − 下20A ＝ 0A　→　電圧降下 ＝ 0 × 0.05 ＝ 0V

手順3　a−b間の電圧 ＝ 104 − 1 − 0 ＝ 103V

覚えるこの問題の覚え方

「上下の電流が同じなら、中性線はお休み」。単相3線式で上下の負荷の電流が等しいときは、中性線の電圧降下を0として、外側の線1本分だけ引きます。上下の電流がちがうときは、中性線に「差」の電流が流れるので注意しましょう。

注意まちがえた人が選びやすい選択肢

ハ．102　…　中性線にも20Aが流れると考えた人が選ぶ数字です。104−1−1＝102Vになりますが、上下の電流が同じなので中性線の電流は0Aです。

イ．100　…　誤りです。上の電線の電圧降下（1V）だけを引けばよい、と確かめましょう。

ロ．101　…　誤りです。中性線の電流が0Aになる理由（上下の電流が打ち消し合う）をもう一度確かめましょう。

用語許容電流（きょようでんりゅう）とは？

その電線に安全に流してよい電流の上限のことです。これを超えて流し続けると電線が熱くなりすぎ、まわりのビニルが傷んで火事の原因になります。

なぜ？なぜ電線ごとに上限が決まっているのか？

電線に電流が流れると、電線の抵抗によって熱が出るからです。太い電線ほど抵抗が小さく熱が出にくいので、太いほどたくさん流せます。

用語600Vビニル絶縁電線（IV線）とは？

銅の線を、ビニルの皮（絶縁物）で1重に包んだ電線のことです。略してIV（アイブイ）と呼びます。「軟銅線（なんどうせん）」はやわらかく加工した銅の線のことです。

なぜ？なぜ電線をビニルで包むのか？

銅がむき出しだと、人がさわって感電したり、ほかの電線とふれてショートしたりするからです。電気を通さないビニルで包むことを「絶縁（ぜつえん）」といいます。

用語合成樹脂管工事とは？

プラスチック（合成樹脂）でできた管の中に電線を通して配線する工事のことです。管が電線を傷や衝撃から守ります。

なぜ？なぜ管に入れると流せる電流が減るのか？

管の中は風通しが悪く、熱がこもりやすいからです。しかも電線が何本も入っていると、お互いの熱で温め合ってしまうのです。そこで本数が多いほど、流してよい電流を減らす決まりになっています。

用語電流減少係数とは？

管の中の電線の本数に応じて、許容電流にかける数のことです。本数が多いほど小さな数になり、流してよい電流が減ります。

なぜ？なぜ「30℃以下」と書いてあるのか？

許容電流の基本の数字は、まわりの温度が30℃以下の場合を前提に決められているからです。この条件があるので、表の数字をそのまま使ってよいと分かります。

覚える電線1本の許容電流（がいし引き配線など、管に入れないとき）

直径1.6mm　…　27A

直径2.0mm　…　35A

直径2.6mm　…　48A

覚える同じ管に入れる電線の本数と電流減少係数

3本以下　…　0.70

4本　…　0.63

5〜6本　…　0.56

7〜15本　…　0.49

手順1　直径2.0mmの電線の許容電流　＝　35A

手順2　管に4本入れるので、電流減少係数　＝　0.63

手順3　電線1本当たりの許容電流 ＝ 35 × 0.63 ＝ 22.05A

手順4　いちばん近い選択肢は　22A

コツ係数の並びの覚え方

係数は0.70 → 0.63 → 0.56 → 0.49と、0.07ずつ小さくなる並びです。いちばん上の0.70だけ覚えておけば、残りは7を引いていけば思い出せます。

注意まちがえた人が選びやすい選択肢

ニ．24　…　「3本以下」の係数0.70を使った人が選ぶ数字です（35×0.70＝24.5）。今回は4本なので0.63です。

ロ．19　…　「5〜6本」の係数0.56を使った人が選ぶ数字です（35×0.56＝19.6）。本数と係数の組み合わせを1段ずらさないようにしましょう。

イ．17　…　1.6mmの許容電流27Aを使った人が選ぶ数字です（27×0.63＝17.01）。2.0mmは35Aです。

用語幹線（かんせん）とは？

電源から各部屋の方向へ電気を運ぶ、太い本線の電線のことです。図の横に伸びる太い線が幹線です。木に例えると幹にあたります。

なぜ？なぜ幹線から枝分かれさせるのか？

1本の太い線から部屋ごと・用途ごとに電気を分けて配るためです。枝分かれした先の線は、幹線より細くてよい場合があります。

用語過電流遮断器（かでんりゅうしゃだんき）とは？

決められた以上の電流が流れたとき、自動で電気を止める装置のことです。家庭のブレーカー（配線用遮断器）がその代表で、図の四角に「B」の記号がこれにあたります。

なぜ？なぜ電気を自動で止める装置が必要なのか？

電線に許容電流を超える電流が流れ続けると、電線が熱くなって火事になるおそれがあるからです。遮断器は、そうなる前に電気を止めて電線を守ります。

用語定格電流（ていかくでんりゅう）とは？

その器具が安全に使える電流の基準の値のことです。「定格電流40Aの過電流遮断器」は、40Aを目安に働くブレーカーという意味です。

なぜ？なぜ枝分かれした電線は、幹線のブレーカーで守り切れないのか？

細い電線に、40Aより少ない電流（例えば30A）が流れ続けると、幹線の40Aのブレーカーは落ちないのに、細い電線は熱くなりすぎることがあるからです。だから枝分かれした電線には、距離に応じて「最低これだけの太さ」が決められています。

覚える分岐した電線の許容電流（幹線のブレーカーの定格電流に対して）

3m以下　…　制限なし

3mを超え8m以下　…　35％以上

8mを超える　…　55％以上

なぜ？なぜ距離が長いほど太い電線が必要なのか？

分岐点から次のブレーカーまでの電線は、どちらのブレーカーにも十分守られていない区間だからです。この区間が長いほど、ショートなどの事故が起きうる場所も増えるでしょう。そこで長くなるほど、幹線に近い太さを求める決まりになっています。

手順1　分岐点（a）から次のブレーカー（b）までの距離　＝　10m

手順2　10mは8mを超えるので、55％以上のルールを使う。

手順3　必要な許容電流 ＝ 40 × 0.55 ＝ 22A

覚えるこの問題の覚え方

「3・8で、なし・35・55」。距離の区切りは3mと8m、割合は35％と55％です。まず距離を見てどの段か決め、幹線側のブレーカーの数字に割合をかけます。枝の先のブレーカーの数字ではない点に注意しましょう。

注意まちがえた人が選びやすい選択肢

ロ．14　…　「8m以下」の35％を使った人が選ぶ数字です（40×0.35＝14）。10mは8mを超えるので55％です。

イ．10　…　誤りです。10mは8mを超えるので、40Aの55％を求めます。

ハ．18　…　誤りです。割合は35％か55％の2種類だけなので、40×0.55＝22を確かめましょう。

用語分岐回路（ぶんきかいろ）とは？

幹線から枝分かれして、コンセントや照明まで電気を届ける回路のことです。1つの分岐回路には1つのブレーカーが付きます。

なぜ？なぜ回路をいくつにも分けるのか？

1つの回路に何でもつなぐと、1か所の故障で家じゅうの電気が止まってしまうからです。分けておけば、ブレーカーが落ちてもその回路だけで済みます。

用語配線用遮断器（はいせんようしゃだんき）とは？

電流が流れすぎたときに自動で電気を止める装置で、いわゆるブレーカーのことです。図の四角に「B」の記号で、横の数字（30Aや20A）がその定格電流です。

なぜ？なぜブレーカーの大きさで電線の太さが決まるのか？

ブレーカーは電線を守るための装置だからです。30Aのブレーカーなら30A近くまで電気を止めないので、その電流に耐えられる太さの電線を使わなければなりません。

用語コンセントの定格電流とは？

そのコンセントに安全に流せる電流の基準のことです。家庭でよく見るものは15Aで、20Aや30Aのものもあります。

なぜ？なぜ小さすぎるコンセントも使えないのか？

例えば30Aの回路に15Aのコンセントを付けると、コンセントに20A流れて熱くなっても、ブレーカーは30Aまで落ちないからです。守る仕組みが働かないまま焼けるおそれがあるので、大きすぎても小さすぎても使えません。

覚える分岐回路の組み合わせ（軟銅線）

20Aのブレーカー　…　電線 1.6mm以上（2mm²以上）／コンセント 20A以下

30Aのブレーカー　…　電線 2.6mm以上（5.5mm²以上）／コンセント 20A以上30A以下

40Aのブレーカー　…　電線 8mm²以上／コンセント 30A以上40A以下

例4つの選択肢の判定

イ　ブレーカー30A／電線2.6mm／コンセント20A×1個　…　電線は2.6mm以上なのでOK。コンセントは20A以上30A以下なのでOK。　→　適切

ロ　ブレーカー20A／電線2.6mm／コンセント30A×1個　…　電線は1.6mm以上なのでOK。しかし20A回路のコンセントは20A以下。30Aは大きすぎる。　→　不適切

ハ　ブレーカー30A／電線5.5mm²／コンセント15A×2個　…　電線は5.5mm²以上なのでOK。しかし30A回路のコンセントは20A以上。15Aは小さすぎる。　→　不適切

ニ　ブレーカー20A／電線2.0mm／コンセント30A×2個　…　電線はOK。しかし20A回路に30Aのコンセントは大きすぎる。　→　不適切

なぜ？なぜ「分岐点から配線用遮断器までは3m」と書いてあるのか？

幹線から枝分かれした電線は、ブレーカーまでの距離が3m以下なら太さの追加の制限がないというルールがあるからです。この条件で距離のことは考えなくてよいと分かり、表だけで判断できます。

なぜ？なぜ「兼用コンセントではない」と断っているのか？

兼用コンセントは15Aと20Aの両方のプラグが差せるタイプで、表への当てはめ方が変わってしまうからです。この一文で、図に書かれた定格電流のとおりに考えればよいと決まります。

覚えるこの問題の覚え方

「電線は太ければOK、コンセントは範囲の中だけOK」。電線の数字は「20Aは1.6mm、30Aは2.6mm、40Aは8mm²」。コンセントは「ブレーカーの1つ下の段からブレーカーまで」（30A回路なら20A〜30A）と覚えると、上限と下限を一緒に思い出せます。

注意まちがえた人が選びやすい選択肢

ハ．30A・5.5mm²・15Aコンセント2個　…　「小さいコンセントなら安全だろう」と考えた人が選びやすい形です。電線は合っていますが、30A回路に15Aのコンセントは小さすぎて使えません。

ロ．20A・2.6mm・30Aコンセント1個　…　電線が太いから大丈夫と考えた人が選びやすい形です。電線は問題ありませんが、20A回路に30Aのコンセントは付けられません。

ニ．20A・2.0mm・30Aコンセント2個　…　電線の2.0mmは1.6mm以上なので問題ありません。しかし20A回路のコンセントは20A以下でなければならず、30Aのコンセントは付けられません。