技術基準の計算4【電験3種法規】1.3秒遮断で300/5＝60Ω！B種接地に常時流れる電流11mA 令和6年度下期 B問題12 完全解説

2026年7月22日

電験3種法規科目【技術基準の計算】令和6年度下期 B問題12 (a)接地抵抗の上限60Ω＝(4)／(b)常時流れる電流11mA＝(1)

今回は令和6年度下期法規科目 B問題12、B種接地工事の抵抗値と、そこに常時流れる電流を求める計算問題です。(a)は暗記、(b)はベクトル計算という構成です。

(a)の鍵は遮断時間1.3秒——1秒を超え2秒以内なので300/I₁です。(b)は接地されていない2相の対地電圧（＝線間電圧200V、位相差60°）が対地静電容量を通して流す電流のベクトル和を求めます。

出題のポイント

令和6年度下期法規科目 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種法規科目配電令和6年度下期 B問題12 問題文 — 令和6年度下期法規科目 B問題12 問題文

電験3種法規科目【技術基準の計算】令和6年度下期 B問題12

　図は三相3線式高圧電路に変圧器で結合された変圧器低圧側電路を示したものである。低圧側電路の一端子にはB種接地工事が施されている。この電路の一相当たりの対地静電容量をC とし接地抵抗をR_Bとする。低圧側電路の線間電圧200V、周波数50Hz、対地静電容量C は0.1μFとして、次の(a)及び(b)の問に答えよ。

　ただし、(ア)変圧器の高圧電路の1線地絡電流は5Aとする。(イ)高圧側電路と低圧側電路との混触時に低圧電路の対地電圧が150Vを超えた場合は1.3秒で自動的に高圧電路を遮断する装置が設けられているものとする。

(a)　変圧器に施された、接地抵抗R_Bの抵抗値について「電気設備技術基準の解釈」で許容されている上限の抵抗値[Ω]として、最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。

（1）20　（2）30　（3）40　（4）60　（5）100 Ω

(b)　接地抵抗R_Bの抵抗値を10Ωとしたときに、R_Bに常時流れる電流I_Bの値[mA]として、最も近いものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。ただし、記載以外のインピーダンスは無視するものとする。

（1）11　（2）19　（3）33　（4）65　（5）192 mA

ポイント解説：1.3秒は「1秒超2秒以内」＝300/I₁

(a) 遮断時間の区分を読む：B種接地工事の抵抗値は遮断時間で3段階です。
　・遮断装置なし … 150/I₁
　・1秒を超え2秒以内に遮断 … 300/I₁
　・1秒以内に遮断 … 600/I₁
本問の遮断時間は1.3秒——1秒ちょうどではなく、1秒を超えているので300/I₁を使います。1線地絡電流は5Aと与えられているので
　R_B = 300 ÷ 5 = 60 [Ω] → (a)は(4)。
もし1秒以内なら600/5＝120Ω、遮断装置なしなら150/5＝30Ω（選択肢(2)）——1.3という数字の読み落としが命取りです。

(b) どの相の電圧が効くのか：低圧側の1端子（a相とします）がR_Bを通じて接地されています。R_B＝10Ωに対し、対地静電容量のインピーダンスは1/(ωC)＝1/(2π×50×0.1μF)≒31.8kΩと桁違いに大きい。したがってa相はほぼ大地電位とみなせ、a相自身の対地容量に分流する電流は無視できます。
残るb相とc相の対地電圧は、a相から見た線間電圧＝200V。そしてV_baとV_caの位相差は60°です（三相のベクトル図で、共通端子aから出る2本の線間電圧のなす角）。

(b) ベクトル和で電流を出す：b相・c相それぞれの対地容量を流れる電流はωCVで、位相はそれぞれの電圧より90°進み。両者の位相差は60°のままなので、合成の大きさは
　|V_b+V_c| = 2×200×cos30° = 200√3 ≒ 346.4 [V]
　I_B = ωC×346.4 = 2π×50×0.1×10^-6×346.4 ≒ 1.088×10^-2 A ≒ 11 [mA]
よって(b)は(1)。単純に2倍（2×6.28＝12.6mA）としたり、1相分だけ（6.3mA）としたりしない——√3倍が正解です。

問題の解説

STEP1　(a)遮断時間

1.3秒＝1秒超2秒以内 → 300/I₁

R=300/5=60Ω →(4)

STEP2　(b)前提整理

1/(ωC)≒31.8kΩ >> R_B=10Ω → a相はほぼ大地電位

b相・c相の対地電圧＝線間200V、位相差60°

STEP3　(b)ベクトル和

|Vb+Vc|=2×200×cos30°=200√3≒346.4V

I_B=ωC×346.4≒10.9mA → 11mA →(1)

答え：(a)-(4)，(b)-(1)

💡 覚え方
B種接地抵抗＝遮断なし150/I₁・1秒超2秒以内300/I₁・1秒以内600/I₁。低圧側の1端子を接地した三相回路で接地線に常時流れる電流＝ωC×√3×（線間電圧）（他の2相の対地電圧が線間電圧、位相差60°のベクトル和）。

⚠️ よくある間違い
1.3秒を「1秒以内」と読まない——300/I₁。(b)で2倍にしない（位相差60°なので√3倍）。接地相自身の対地容量は無視してよい（R_Bが桁違いに低インピーダンス）。

まとめ

(a)遮断時間	1.3秒＝1秒超2秒以内 → 300/I₁
(a)答え	300/5＝60 Ω →(4)
(b)対地電圧	b相・c相とも線間200V、位相差60°
(b)ベクトル和	2×200×cos30°＝346.4 V
(b)電流	ωC×346.4≒10.9 mA →11mA
答え	(a)-(4)，(b)-(1)