第一種電気工事士(学科)「電気機器・材料・工具・受電設備」一問一答(全17問)

正解：b. 負荷電流が流れていない状態で開閉するものである

断路器は充電された回路を無負荷の状態で開閉し、点検時に電路を確実に切り離すための機器で、電流を遮断する能力はない。短絡電流を遮断できるのは遮断器であるため誤り。地絡や過負荷を検出して自動遮断するのは保護継電器と遮断器の組合せであり、断路器の機能ではないため誤り。

正解：a. 負荷電流の開閉はできるが、短絡電流の遮断能力はない

高圧交流負荷開閉器は負荷電流の開閉はできるが短絡電流の遮断能力はないため、PF・S形受電設備では高圧限流ヒューズと組み合わせて主遮断装置とする。短絡電流を単独で遮断できるのは遮断器であるため誤り。無負荷でしか開閉できないのは断路器であるため誤り。地絡電流の検出は零相変流器の役割であるため誤り。

正解：b. 短絡電流を短時間で限流遮断でき、小形・軽量で遮断時の騒音も小さい

高圧限流ヒューズは大きな短絡電流を電流波高値に達する前に限流遮断でき、小形・軽量で遮断時の騒音も小さいという特徴をもつ。動作すると溶断するため交換が必要であり、自動復帰しないため誤り。短絡保護が主用途であり「短絡電流は遮断できない」は誤り。地絡の選択遮断は地絡継電器と遮断器の役割であるため誤り。

正解：d. 一次側に電流が流れている状態で二次側を開放してはならない

変流器は一次電流が流れたまま二次側を開放すると、鉄心が過飽和となり二次側に高電圧が発生して絶縁破壊や人身災害の危険があるため、点検時は二次側を短絡してから作業する。二次側の短絡を禁じているのは計器用変圧器(VT)であるため誤り。開放したままにするのは危険であり誤り。二次定格が110Vなのは計器用変圧器の二次電圧であり、変流器の二次定格電流は一般に5Aであるため誤り。

正解：b. 高電圧を計器で扱える電圧に変換し、二次側を短絡してはならない

計器用変圧器は高電圧を計測可能な低電圧(二次定格110Vが一般的)に変換する機器で、二次側を短絡すると過大な電流が流れ焼損するため短絡は禁止され、一次側には保護のため限流ヒューズを設ける。電流を変換し二次定格5Aとなるのは変流器であるため誤り。二次短絡状態での使用は禁止事項であるため誤り。零相電流の検出は零相変流器の役割であるため誤り。

正解：b. 地絡時に生じる零相電流を検出し、地絡継電器を動作させる

零相変流器は各相の電流のベクトル和(零相電流)を検出し、地絡継電器と組み合わせて地絡事故時に遮断器を動作させる。負荷電流の計測は変流器の役割であるため誤り。遮断そのものは遮断器が行うため誤り。電圧の変換は変圧器の役割であるため誤り。

正解：d. 雷サージなどの異常電圧を大地へ放電し、機器の絶縁を保護する

避雷器は雷などによる異常電圧が侵入したとき放電して電圧を制限し、続流を遮断して機器の絶縁を保護する。常時電流を大地に流すものではなく、それでは地絡状態となるため誤り。力率改善は進相コンデンサ、短絡電流の限流遮断は限流ヒューズの役割であるため誤り。

正解：c. 高調波の拡大と投入時の突入電流を抑制するため、コンデンサ容量の6%を標準とする

直列リアクトルは第5調波などの高調波の拡大を抑え、コンデンサ投入時の突入電流を抑制する目的で設置し、容量はコンデンサ容量の6%が標準(高調波が大きい場合は13%)とされる。進み力率をさらに進める目的ではなく、50%という値も実際と異なるため誤り。地絡電流の抑制や放電促進を目的とするものではないため誤り(放電は放電コイル・放電抵抗の役割)。

正解：d. 変流器からの電流を受けて過負荷や短絡を検出し、遮断器に引外し信号を出す

過電流継電器は変流器の二次電流を監視し、設定値を超える過負荷電流や短絡電流を検出して遮断器の引外しコイルを動作させる。地絡の検出は地絡継電器、電圧異常の検出は過電圧継電器の役割であるため誤り。継電器自体は検出と指令を行うもので、電流の遮断は遮断器が行うため誤り。

正解：b. 地絡の方向を判別し、構外の地絡による不必要動作を防ぐため

地絡方向継電器は零相電流と零相電圧の位相関係から地絡点が自構内か構外かを判別するため、他需要家の地絡による不必要動作(もらい事故)を防止できる。零相電流も判定に用いるため電圧のみとする記述は誤り。対象は地絡であり短絡ではないため誤り。再閉路の機能をもつ機器ではないため誤り。

正解：b. PF・S形は主遮断装置に高圧限流ヒューズと高圧交流負荷開閉器を用いる

PF・S形は高圧限流ヒューズ(PF)と高圧交流負荷開閉器(S)を組み合わせて主遮断装置とする方式で、設備容量の小さい受電設備に適用される。遮断器(CB)を主遮断装置とするのはCB形であるため誤り。CB形は容量の大きい受電設備で広く採用されているため誤り。CB形も主遮断装置(遮断器)をもつため誤り。

正解：d. 巻線をエポキシ樹脂などで固めた乾式変圧器である

モールド変圧器は巻線をエポキシ樹脂などで注型した乾式変圧器で、絶縁油を使わないため難燃性・保守性に優れ、屋内やビル内への設置に適する。絶縁油を用いるのは油入変圧器であるため誤り。屋内設置に適する機種であり屋外専用ではないため誤り。巻線は樹脂で覆われ充電部が露出しない構造であるため誤り。

正解：b. CVケーブルの単心3条をより合わせたものである

CVTは架橋ポリエチレン絶縁ビニルシースケーブル(CV)の単心3条をより合わせたトリプレックス形で、放熱性がよく許容電流を大きくとれる。ビニル絶縁ビニルシースケーブルはVVであるため誤り。油浸紙絶縁ケーブルは別種のケーブルであるため誤り。絶縁電線はケーブルとは区分が異なるため誤り。

正解：a. 分電盤などの鉄板に、電線管を接続するための丸い穴をあける

ノックアウトパンチャは配電盤・分電盤などの鉄板に電線管接続用の穴をあける工具である。管内面のバリ取りはリーマ、架空線のたるみ調整は張線器(シメラ)、圧縮端子の取付けは油圧式圧着(圧縮)工具の用途であり、いずれも別の工具であるため誤り。

正解：c. 油圧式圧着(圧縮)工具

断面積の大きい電線の端子・スリーブ接続には、大きな圧縮力が得られる油圧式の圧着(圧縮)工具を用いる。パイプベンダは金属管の曲げ加工、ワイヤストリッパは絶縁被覆のはぎ取り、水準器は水平の確認に用いる工具であり、いずれも圧縮接続には使えないため誤り。

正解：c. 張線器(シメラ)

張線器(シメラ)は架空線やちょう架用線を引き締めてたるみを調整する工具である。リーマは管端の面取り、ホルソは薄鋼板等の穴あけ、トーチランプは加熱に用いる工具であり、たるみ調整の用途ではないため誤り。

正解：a. 電力量計と組み合わせて取引用の電力量を計量するために使用する

計器用変圧変流器(VCT)は計器用変圧器と変流器を一つの箱に収めたもので、電力量計と組み合わせて取引用計量に用いる。短絡電流の遮断は遮断器、地絡検出は零相変流器と地絡継電器、雷サージの放電は避雷器の役割であるため、いずれも誤り。