第二種電気工事士 令和8年度(2026) 下期 問7 過去問解説

問7 《配電理論(単相3線式の断線)》
図のような単相3線式回路で,消費電力100 W,500 Wの2つの負荷はともに抵抗負荷である。図中の×印点で断線した場合,a−b間の電圧[V]は。 ただし,断線によって負荷の抵抗値は変化しないものとする。
問7の図
  1. イ 33
  2. ロ 100
  3. ハ 167
  4. ニ 200
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正解はハ
使う公式
オームの法則 $I = \dfrac{V}{R}$ $V = I R$(V:電圧[V]、I:電流[A]、R:抵抗[Ω]) 直列の合成抵抗 $R_0 = R_1 + R_2$ 抵抗と電力 $R = \dfrac{V^2}{P}$(P:消費電力[W]、V:負荷にかかる電圧[V])
解説
【考え方】真ん中の線(中性線)が切れると,2つの負荷は,上と下の線の間の200 Vに,直列につながった形になります。 ■1 断線したあとの電流 解説の図 負荷の抵抗は,100 Vのときの消費電力から求めます。 100 Wの負荷 $R_1 = \dfrac{100^2}{100} = 100\,\Omega$ 500 Wの負荷 $R_2 = \dfrac{100^2}{500} = 20\,\Omega$ 100 Ωと20 Ωが直列になり,200 Vがかかります。 $I = \dfrac{200}{100 + 20} \fallingdotseq 1.67\,\mathrm{A}$ ■2 a−b 間(100 Ω)の電圧 解説の図 抵抗の大きい100 Ωのほうに,大きな電圧がかかります。 $V = 1.67 \times 100 \fallingdotseq 167\,\mathrm{V}$ 答えは(ハ)ピヨ。
出典:令和8年度(2026) 第二種電気工事士試験(電気技術者試験センター)下期 学科試験 問7