電験3種過去問【2019年法規 問11】

【電気設備技術基準の解釈】低圧幹線の許容電流・過電流遮断器定格の計算《計算問題》

 電気使用場所の低圧幹線の施設について、次の(a)及び(b)の問に答えよ。

(a)次の表は、一つの低圧幹線によって電気を供給される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(以下この問において「電動機等」という。)の定格電流の合計値IM[A]と、他の電気使用機械器具の定格電流の合計値IH[A]を示したものである。また、「電気設備技術基準の解釈」に基づき、当該低圧幹線に用いる電線に必要な許容電流は、同表に示すICの値[A]以上でなければならない。ただし、需要率、力率等による修正はしないものとする。

IM[A] IH[A] IM+IH[A] IC[A]
47 49 96 96
48 48 96 【(ア)】
49 47 96 【(イ)】
50 46 96 【(ウ)】
51 45 96 102

 上記の表中の空白個所(ア)、(イ)及び(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) 96 109 101
(2) 96 108 109
(3) 96 109 109
(4) 108 108 109
(5) 108 109 101

 

(b)次の表は、「電気設備技術基準の解釈」に基づき、低圧幹線に電動機等が接続される場合における電動機等の定格電流の合計値IM[A]と、他の電気使用機械器具の定格電流の合計値IH[A]と、これらに電気を供給する一つの低圧幹線に用いる電線の許容電流IC’[A]と、当該低圧幹線を保護する過電流遮断器の定格電流の最大値IB[A]を示したものである。ただし、需要率、力率等による修正はしないものとする。

IM[A] IH[A] IC’[A] IB[A]
60 20 88 【(エ)】
70 10 88 【(オ)】
80 0 88 【(カ)】

 上記の表中の空白個所(エ)、(オ)及び(カ)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。

  (エ) (オ) (カ)
(1) 200 200 220
(2) 200 220 220
(3) 200 220 240
(4) 220 220 240
(5) 220 200 240

解答と解説はこちら

解答 

(a):(3)

(b):(2)

解説

(a)【電気設備技術基準の解釈148条:低圧幹線の施設】の1項2号によると

 電線の許容電流は、低圧幹線の各部分ごとに、その部分を通じて供給される電気使用機械器具の定格電流の合計値以上であること。ただし、当該低圧幹線に接続する負荷のうち、電動機等の定格電流の合計が、他の電気使用機械器具の定格電流の合計より大きい場合は、他の電気使用機械器具の定格電流の合計に次の値を加えた値以上であること。

イ  電動機等の定格電流の合計が50A以下の場合は、その定格電流の合計の1.25倍
ロ  電動機等の定格電流の合計が50Aを超える場合は、その定格電流の合計の1.1倍

(ア)の許容電流IC[A]は、電動機等の定格電流の合計値IM[A]が、他の電気使用機械器具の定格電流の合計値IH[A]と等しいので、その合計値96Aとなる。

(イ)の許容電流IC[A]は、電動機等の定格電流の合計値IM[A]が、他の電気使用機械器具の定格電流の合計値IH[A]より大きく、かつIM[A]が50A以下であるので、
 49[A]×1.25+47[A]=108.25[A]となる。108.25A以上でなければならないので、回答群では109Aが正しい

(ウ)の許容電流IC[A]は、電動機等の定格電流の合計値IM[A]が、他の電気使用機械器具の定格電流の合計値IH[A]より大きく、かつIM[A]が50A以下であるので、
 50[A]×1.25+46[A]=108.5[A]となる。108.5A以上でなければならないので、回答群では109Aが正しい

 

(b)【電気設備技術基準の解釈148条:低圧幹線の施設】の1項5号によると

 前号の規定における「当該低圧幹線を保護する過電流遮断器」は、その定格電流が、当該低圧幹線の許容電流以下のものであること。ただし、低圧幹線に電動機等が接続される場合の定格電流は、次のいずれかによることができる。

イ  電動機等の定格電流の合計の3倍に、他の電気使用機械器具の定格電流の合計を加えた値以下であること。
ロ  イの規定による値が当該低圧幹線の許容電流を2.5倍した値を超える場合は、その許容電流を2.5倍した値以下であること。
ハ  当該低圧幹線の許容電流が100Aを超える場合であって、イ又はロの規定による値が過電流遮断器の標準定格に該当しないときは、イ又はロの規定による値の直近上位の標準定格であること。

(ア)の過電流遮断器の定格電流の最大値IB[A]は、電動機等の定格電流の合計値IM[A]の3倍に、他の電気使用機械器具の定格電流の合計値IH[A]を加えたものとなり、
 60[A]×3+20[A]=200[A]となる。これは許容電流IC’[A]の2.5倍(88[A]×2.5=220[A])を超えないので、200Aが正しい

(イ)の過電流遮断器の定格電流の最大値IB[A]は、電動機等の定格電流の合計値IM[A]の3倍に、他の電気使用機械器具の定格電流の合計値IH[A]を加えたものとなり、
 70[A]×3+10[A]=220[A]となる。これは許容電流IC’[A]の2.5倍(88[A]×2.5=220[A])を超えないので、220Aが正しい

(ウ)の過電流遮断器の定格電流の最大値IB[A]は、電動機等の定格電流の合計値IM[A]の3倍に、他の電気使用機械器具の定格電流の合計値IH[A]を加えたものとなり、
 80[A]×3+0[A]=240[A]となる。これは許容電流IC’[A]の2.5倍(88[A]×2.5=220[A])を超えるので、220A以下が正しい