今回は平成24年度 法規科目 A問題9、低圧屋内幹線に使用する電線の許容電流とその幹線を保護する遮断器の定格電流(電気設備技術基準の解釈第148条)に関する計算問題です。電動機等の定格電流の合計に応じて計算式を使い分けます。
覚える式は「電線許容電流I_W:I_M≦I_Hなら I_M+I_H、I_M>I_Hで50A以下なら 1.25I_M+I_H、50A超なら 1.1I_M+I_H」「遮断器定格I_B:3I_M+I_Hと2.5I_Wの小さい方以下」。I_M=電動機等、I_H=他の機器の定格電流合計です。
出題のポイント

平成24年度 法規科目 A問題9: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 【電気設備技術基準の解釈】 平成24年度 A問題9
次の文章は、低圧屋内幹線に使用する電線の許容電流とその幹線を保護する遮断器の定格電流との組み合わせに関する工事例である。上記の記述中の空白箇所(ア)、(イ)、(ウ)及び(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
次の文章は、低圧屋内幹線に使用する電線の許容電流とその幹線を保護する遮断器の定格電流との組み合わせに関する工事例である。ここで、当該低圧幹線に接続する負荷のうち、電動機又はこれに類する起動電流が大きい電気機械器具を「電動機等」という。(電動機等の定格電流の合計をI_M、他の機器の定格電流の合計をI_Hとする。)
a.電動機等の定格電流の合計が40A、他の機器が30Aのとき、許容電流(ア)A以上の電線と定格電流が(イ)A以下の過電流遮断器を組み合わせて使用した。
b.電動機等の定格電流の合計が20A、他の機器が50Aのとき、許容電流(ウ)A以上の電線と定格電流が100A以下の過電流遮断器を組み合わせて使用した。
c.電動機等の定格電流の合計が60A、他の機器が0Aのとき、許容電流66A以上の電線と定格電流が(エ)A以下の過電流遮断器を組み合わせて使用した。
(ア) (イ) (ウ) (エ) (1) 85 150 75 200 (2) 85 160 70 165 (3) 80 160 75 165 (4) 80 150 70 200 (5) 80 150 70 165
ポイント解説:許容電流と遮断器定格の計算式
電線許容電流I_Wの式:電動機等I_Mと他の機器I_Hの大小で決まります。①I_M≦I_H → I_W≧I_M+I_H。②I_M>I_HでI_M≦50A → I_W≧1.25I_M+I_H。③I_M>50A → I_W≧1.1I_M+I_H。始動電流の大きい電動機分だけ余裕を持たせます。
a((ア)80・(イ)150):I_M=40>I_H=30かつI_M≦50なので、I_W≧1.25×40+30=80A→(ア)80。遮断器定格I_Bは3I_M+I_H=3×40+30=150と2.5I_W=2.5×80=200の小さい方=150A以下→(イ)150。
b((ウ)70)・c((エ)165):bはI_M=20≦I_H=50なのでI_W≧20+50=70A→(ウ)70。cはI_M=60>50なのでI_W≧1.1×60=66A、遮断器は3×60+0=180と2.5×66=165の小さい方=165A以下→(エ)165。よって(ア)80・(イ)150・(ウ)70・(エ)165で(5)。
問題の解説
STEP1 a
I_M=40>I_H=30,I_M≦50→I_W=1.25×40+30=80/I_B=min(150,200)=150
STEP2 b
I_M=20≦I_H=50→I_W=20+50=70
STEP3 c
I_M=60>50→I_W=1.1×60=66/I_B=min(180,165)=165 →(5)
答え:(5)
💡 覚え方
低圧幹線の電線許容電流と遮断器(解釈第148条)=I_W:I_M≦I_HならI_M+I_H、I_M>I_Hで50A以下は1.25I_M+I_H、50A超は1.1I_M+I_H。遮断器I_Bは3I_M+I_Hと2.5I_Wの小さい方以下。I_M=電動機等、I_H=他の機器の定格電流合計。
⚠️ よくある間違い
許容電流の係数(I_M>I_Hのとき50A以下1.25倍・50A超1.1倍、I_M≦I_Hは1倍)を場合分けで正しく選ぶ。遮断器定格は3I_M+I_Hと2.5I_Wの小さい方。cで3×60=180より2.5×66=165が小さいので165を選ぶ点に注意。
まとめ
| a I_W | 1.25×40+30=80((ア)) |
| a I_B | min(3×40+30, 2.5×80)=150((イ)) |
| b I_W | 20+50=70((ウ)) |
| c I_W | 1.1×60=66 |
| c I_B | min(180, 2.5×66)=165((エ)) |
| 答え | (5) |
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