今回は平成27年度 法規科目 B問題12、低圧屋内配線の許容電流補正を扱う計算問題です。周囲温度による補正係数k1と、金属管内の電線数による電流減少係数k2の使い方を問う実務直結の問題です。
ポイントは「同一管内の電線数を正しく数える」こと。中性線・接地線・制御線は算入せず、電圧が平衡した単相3線式の中性線も算入しません。要求される電線の許容電流は定格電流÷(k1×k2)です。
出題のポイント
平成27年度 法規科目 B問題12：問題文と選択肢
まずは、実際の試験問題を確認してみましょう。
電験3種 法規科目 【電気施設管理】 平成27年度 B問題12
周囲温度25℃の場所で、単相3線式(100/200V)定格電流30Aの負荷に供給する低圧屋内配線Aと、単相2線式(200V)定格電流30Aの負荷に供給する低圧屋内配線Bを、金属管工事により同一管内に収めて施設する。配線Aの電圧相の電流は平衡。k1＝√((60−θ)/30)（30℃以下はθ=30）、k2は電線数による。次の(a)及び(b)に答えよ。
周囲温度が25℃の場所で、単相3線式(100/200V)定格電流30Aの負荷に電気を供給する低圧屋内配線Aと、単相2線式(200V)定格電流30Aの負荷に電気を供給する低圧屋内配線Bがある。二つの低圧屋内配線は金属管工事により絶縁電線を同一管内に収めて施設され、同配管内に接地線は含まない。負荷は力率100%で、配線Aの電圧相の電流値は平衡している。絶縁体は耐熱性を有しないビニル混合物。周囲温度による許容電流補正係数k1＝√((60−θ)/30)（θは周囲温度、30℃以下ならθ=30）、電流減少係数k2は電線数（3以下0.70／4は0.63／5又は6は0.56）による。中性線・接地線・制御回路用電線は算入しない。次の(a)及び(b)に答えよ。
(a) 周囲温度による許容電流補正係数k1の値と、金属管に収めて使用する場合の電流減少係数k2の値の組合せとして、最も近いものを次の(1)〜(5)から一つ選べ。
k1 k2 (1) 1.00 0.56 (2) 1.00 0.63 (3) 1.08 0.56 (4) 1.08 0.63 (5) 1.08 0.70 (b) 低圧屋内配線Aに用いる絶縁電線に要求される許容電流I_Aと、低圧屋内配線Bに用いる絶縁電線に要求される許容電流I_Bのそれぞれの最小値[A]の組合せとして、最も近いものを次の(1)〜(5)から一つ選べ。
I_A I_B (1) 22.0 44.1 (2) 23.8 47.6 (3) 47.6 47.6 (4) 24.8 49.6 (5) 49.6 49.6
ポイント解説：電線数の数え方と補正の掛け算
(a) 補正係数k1：周囲温度25℃ですが、30℃以下はθ=30とするので
k1＝√((60−30)/30)＝√1＝1.00。
常温では補正なし（1.00）です。
(a) 電流減少係数k2：AとBは同一管内なので、電線を合算して数えます。
配線A（単相3線式）：電圧線2本＋中性線1本ですが、電圧相が平衡なので中性線に電流が流れず算入しない→2本。
配線B（単相2線式）：2本。
合計4本なのでk2＝0.63。よって(a)は(2)。
(b) 要求される許容電流：実際に流す電流（定格30A）が、補正後の許容電流以下でなければならないので、電線の許容電流≧定格電流/(k1×k2)。
I_A＝30/(1.00×0.63)≒47.6[A]、I_B＝30/(1.00×0.63)≒47.6[A]。
A・Bとも同じ補正・同じ定格電流なのでともに47.6Aで(b)は(3)。
問題の解説
STEP1 (a)k1
30℃以下→θ=30、k1=√((60−30)/30)=1.00
STEP2 (a)k2
同一管内 A2本(中性線算入外)＋B2本＝4本 → k2=0.63 →(2)
STEP3 (b)
許容電流≧定格/(k1k2)=30/(1×0.63)≒47.6A、A・Bとも →(3)
答え：(a)-(2)，(b)-(3)
💡 覚え方
低圧屋内配線の許容電流補正＝電線の許容電流×k1×k2≧実際の電流。k1＝√((60−θ)/30)（ビニル絶縁、30℃以下はθ=30で1.00）。k2＝同一管内の電線数による（3以下0.70/4本0.63/5〜6本0.56）。中性線・接地線・制御線・平衡した単相3線式の中性線は算入しない。要求許容電流＝定格電流/(k1k2)。
⚠️ よくある間違い
同一管内はA・Bを合算して電線数を数える（4本）。平衡した単相3線式の中性線は算入外（3本ではなく2本）。周囲温度30℃以下はθ=30（25をそのまま入れない）。要求許容電流は定格をk1k2で割る（掛けない）。
まとめ
| k1 | 30℃以下→θ=30、√((60−30)/30)=1.00 |
| 電線数 | A2本(中性線外)＋B2本＝4本 |
| k2 | 4本 → 0.63 |
| (a) | k1=1.00・k2=0.63 →(2) |
| I_A | 30/(1.00×0.63)≒47.6 A |
| (b) | I_A=I_B≒47.6A →(3) |
▼あわせて解きたい関連問題
・電線の許容電流と補正（電気施設管理-計算29）：【法規】平成27年度 B問題13
・低圧幹線の施設（電気設備技術基準の解釈）：【法規】電技解釈
コメント