電技省令5【電験3種 法規】電路は大地から絶縁!例外は混触時の危険回避の接地 令和6年度下期 A問題3 完全解説

電験3種 法規科目 電技省令 令和6年度下期 A問題3 電路は大地から絶縁!例外が認められるのは?

今回は令和6年度下期 法規科目 A問題3電路の絶縁を扱う空欄補充問題です。電技の保安原則のなかでも最も基本になる条文で、繰り返し出題されています。

原則は「電路は、大地から絶縁しなければならない」。例外は2つで、①構造上やむを得ず危険のおそれがない場合 ②混触による高電圧の侵入等の異常時の危険を回避するための接地その他の措置を講ずる場合です。

目次

令和6年度下期 法規科目 A問題3: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 A問題3 問題文
令和6年度下期 法規科目 A問題3 問題文

出典:一般財団法人 電気技術者試験センター「令和6年度下期 第三種電気主任技術者試験」法規科目 A問題3

電験3種 法規科目 【電技省令】 令和6年度下期 A問題3

 次の文章は、「電気設備技術基準」に関する記述である。

 電路は、大地から(ア)しなければならない。ただし、構造上やむを得ない場合であって通常予見される使用形態を考慮し危険のおそれがない場合、又は(イ)による高電圧の侵入等の異常が発生した際の危険を回避するための(ウ)その他の保安上必要な措置を講ずる場合は、この限りでない。

 上記の記述中の空白箇所(ア)〜(ウ)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。

(ア)(イ)(ウ)
(1)離隔事故遮断
(2)離隔短絡遮断
(3)絶縁混触接地
(4)絶縁短絡離隔
(5)遮断混触接地
答え(ア)絶縁・(イ)混触・(ウ)接地 = (3)

答えは(3):絶縁・混触・接地

電気設備に関する技術基準を定める省令 第5条(電路の絶縁)

電路は、大地から絶縁しなければならない。ただし、構造上やむを得ない場合であって通常予見される使用形態を考慮し危険のおそれがない場合、又は混触による高電圧の侵入等の異常が発生した際の危険を回避するための接地その他の保安上必要な措置を講ずる場合は、この限りでない。

令和5年度下期A問題3と同一内容。ただし正解番号は(4)ではなく(3)です。

(ア)は「絶縁」・(イ)は「混触」・(ウ)は「接地」——絶縁の例外が接地という逆説的な構造です。

この記事では、混触対策の中身——B種接地工事に踏み込みます——条文の「接地」が具体的に何を指すのかです。

条文の趣旨そのものは、令和5年度下期の記事で扱っています

★B種接地抵抗値の計算

\( R_B\le \dfrac{150}{I_1} \)
原則
遮断装置がない場合
\( R_B\le \dfrac{300}{I_1} \)
1秒超2秒以内
★自動遮断する場合
\( R_B\le \dfrac{600}{I_1} \)
1秒以内
★早く切れるほど緩和される

I₁は高圧側の1線地絡電流〔A〕です——切り上げて、2A未満なら2Aとします

早く遮断できるほど、接地抵抗が大きくても許されます——危険な状態が続く時間が短いからです。

150/300/600という数字は、法規の計算問題で頻出です——遮断時間とセットで覚えましょう

★混触したときに何が起きるか

\( V=I_1R_B \)
低圧側の電位上昇
地絡電流×B種接地抵抗
\( I_1=5\ \mathrm{A},\ R_B=30\ \Omega \)

\( V=150\ \mathrm{V} \)
電位上昇
★これが150Vの根拠

混触すると、低圧側の電路全体の電位が持ち上がります——その大きさが I₁R_Bです。

150Vという基準は、この電位上昇を抑えるために決められています——数字に理由があるのです。

接地抵抗を小さくすれば、電位上昇も小さくなります

★混触防止板付変圧器

内容
★構造★★高圧巻線と低圧巻線の間に金属板を入れる
★接地★★その金属板にB種接地工事を施す
★効果★★混触しても、金属板が受け止めて低圧側に高電圧が出ない

物理的に混触を防ぐ構造です——低圧側を非接地にしたい場合に使われます

水中照明灯などで、低圧側を非接地にする必要がある場面があります——解釈第187条の規定です。

絶縁耐力試験の電圧

最大使用電圧試験電圧下限
★7 000V以下★★1.5倍★★500V
★7 000V超60 000V以下★★1.25倍★★10 500V
★ケーブル(直流試験)★★交流試験電圧の2倍★★—

「絶縁しなければならない」を実際に確かめるのが絶縁耐力試験です——10分間連続して加えるのが基本です。

最大使用電圧=公称電圧×1.15/1.1——この換算を忘れると答えがずれます

非接地方式という選択

方式地絡電流使われる場面
★非接地★★小さい★★6.6kV配電・水中照明の2次側
★接地★★大きい★★高電圧の送電系統

日本の6.6kV配電は非接地方式です——地絡してもすぐ停電させずに済むという利点があります。

そのぶん地絡の検出が難しくなります——だから地絡方向継電器(DGR)などが使われるのです。

正解番号が年度で変わる

条文の言葉ダミー語違い
絶縁★★絶縁★離隔・遮断★★電路そのものの状態を表す語
混触★★混触★短絡★★高電圧の侵入をもたらすのは混触
接地★★接地★離隔★★異常時の危険回避の措置

令和5年度下期では正解が(4)、本問(令和6年度下期)では(3)です——選択肢の並びが違うだけです。

番号で覚えていると必ず外します——絶縁・混触・接地という語で覚えましょう

地絡電流はどこを流れるのか

経路内容
★①★★地絡点から大地へ
★②★★大地を通ってB種接地極へ
★③★★変圧器の中性点から電源へ戻る

地絡電流は、大地を通って電源へ帰ります——B種接地があるから回路が閉じるのです。

非接地方式では、この経路が対地静電容量になります——だから地絡電流が小さくなるのです。

絶縁監視装置という仕組み

低圧電路の絶縁状態を、常時監視する装置があります——絶縁監視装置(Ior方式など)です。

停電させずに絶縁の悪化を見つけられます——外部委託の遠隔監視でも使われています

「絶縁しなければならない」を、日常的に確かめる手段です。

絶縁材料の種類

材料使われる場所
★ビニル(PVC)★★低圧の絶縁電線・ケーブル
★架橋ポリエチレン(XLPE)★★高圧CVケーブル
★絶縁油★★変圧器・遮断器
★SF6ガス★★ガス絶縁開閉装置(GIS)

電圧や用途によって、使う絶縁材料が変わります——いずれも「大地から絶縁する」ための手段です。

SF6は温室効果ガスなので、回収が義務づけられています——環境との両立も課題です。

絶縁が破れるとどうなるか

絶縁が破れると、電気が予定外の経路へ流れ出します——それが地絡や短絡です。

人が触れれば感電、可燃物に流れれば火災になります——電気事故のほとんどは、絶縁の破れから始まります

だから絶縁が保安原則の筆頭に置かれているのです。

絶縁・接地・過電流・地絡——電技の保安原則はこの4本柱で覚えましょう

⏱️ 本番での進め方
① (ア)は「絶縁」——電技の保安原則の筆頭。
② (イ)は「混触」。高電圧の侵入といえば混触。
③ (ウ)は「接地」——絶縁の例外が接地という構造。
④ 混触対策の中身はB種接地工事(150/300/600÷I₁)

出題履歴——2年連続で出題

年度問われ方正解番号
★令和5年度下期 問3★★同一内容★★(4)
★令和6年度下期 問3★★本問★★(3)

令和5年度下期 A問題3では、条文の趣旨と絶縁の意味を中心に解説しています。本記事はB種接地工事の計算に寄せました

平成23年度 A問題3の接地と合わせると、絶縁と接地の役割分担が見えてきます。

💡 覚え方
電技5条=電路は大地から絶縁(原則)。例外=①構造上やむを得ず危険のおそれがない場合 ②混触による高電圧の侵入等の異常時の危険を回避するための接地その他の保安上必要な措置。混触対策=B種接地工事(150/300/600÷I₁)

⚠️ よくある間違い
「離隔」「遮断」は別概念。(イ)を「短絡」としない——高電圧の侵入は混触。正解番号は年度で変わる(R05下は(4))。

まとめ

(ア)絶縁
(イ)混触
(ウ)接地
根拠電技 第5条
関連混触対策の接地=B種接地工事
答え(3)

▼あわせて解きたい関連問題
・接地の保安原則(電技省令1):【法規】令和7年度下期 A問題3
・電路の絶縁(電技省令38):【法規】平成24年度 A問題5

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