令和5年度 前期 No.26論点:構内配電・屋内配線重要度 A配点 1点未着手

地絡時の外箱の対地電圧

これは2級電気工事施工管理技士 第一次検定 令和5年度 前期(2023年6月11日(日)実施) No.26の問題です。論点は「構内配電・屋内配線」(重要度A・解答の形は四肢択一)。採点すると、解き方 3 手順・選択肢 4 つそれぞれの解説・引っかけの指摘が読めます。

図に示す回路において,電気機器に完全地絡が生じたとき,その金属製外箱に生じる対地電圧〔V〕として,適当なものはどれか。

ただし,電線の抵抗など,表示なき抵抗は無視するものとする。

変圧器の二次側(電圧100V)から電気機器に電気を送る回路。変圧器の二次側の1線は接地抵抗値20Ωで接地され,電気機器の金属製外箱は接地抵抗値60Ωで接地されている。電気機器で外箱への完全地絡が生じている。

解答欄

選択肢を 1 つ選んで「採点する」を押してください。

正解

正解:3.75V

解き方

  1. 完全地絡が生じると,電流は 変圧器 → 地絡点 → 外箱の接地抵抗(60Ω)→ 大地 → 変圧器の接地抵抗(20Ω)→ 変圧器 の経路で流れる。
  2. 地絡電流は I = 100/(20+60) = 1.25A。外箱の対地電圧は外箱側の接地抵抗60Ωでの電圧降下で,1.25×60 = 75V となる。分圧の式で 100×60/(20+60) = 75V と求めてもよい。
  3. 外箱側の接地抵抗を小さくするほど外箱の対地電圧は下がり,人が触れたときの感電の危険が小さくなる。

選択肢ごとの解説

  1. 1.誤り。25Vは変圧器側の接地抵抗20Ωの電圧降下である。
  2. 2.誤り。50Vは電源電圧を2つの接地抵抗に等分した誤りで,抵抗の比で分圧していない。
  3. 3.正しい。100×60/(20+60) = 75V。
  4. 4.誤り。100Vは外箱が接地されていない場合などの値で,接地抵抗による分圧を考えていない。
引っかけ:外箱の電圧は「外箱側の接地抵抗の分担分」。外箱側を小さくすると安全。B種側の20Ωと取り違えない。

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出典:一般財団法人 建設業振興基金が実施した2級電気工事施工管理技士 第一次検定 令和5年度 前期(2023年6月11日(日)実施) No.26。問題文は本試験の問題にもとづいています。解答・解説・論点の整理は資格試験対策.netの独自コンテンツです。最終更新 。この問題の誤りを報告する