令和5年度上期 法規 問12 — B種接地工事の抵抗値及び常時流れる電流¶
解法パターン：B種接地150/Ig パターン集約ページ（R06上問13・R06下問12・R01問13 等の横展開もこちら）
| 項目 | 内容 |
|---|---|
| 出題年度 | 令和5年度上期（2023年8月） |
| 問番号 | 問12（B問題・配点14点） |
| 形式 | 計算 2小問（a）（b） |
| 関連条文 | 解釈第17条 （A〜D種接地工事の本体規定） |
| 主論点 | B種接地抵抗 150/Ig の緩和ルール ／ 対地静電容量による常時電流 |
| 再出題 | 🔁 ある（B種接地は頻出論点） |
| 典拠 | yaku-tik 令和5年上期 問12 ／ 解釈第17条本体 |
| 照合日 | 2026-05-09 |
0. 最短解法カード（試験直前モード）¶
🎯 15秒で復元できる形
(a) 1.3秒遮断 → 1秒超2秒以下 → 300/Ig 適用 → 300 ÷ 5 = 60 Ω
(b) I_B ≒ √3·ωC·V_L = √3 × 2π·50 × 0.1×10⁻⁶ × 200 ≒ 10.88 mA → 11 mA
覚える式: 「B種の基本=150/Ig（速い遮断ほど抵抗を緩める／2倍・4倍）」
「対地容量電流の合成=√3·ωC·V_L（B種が1端子だから）」
| 答え | 値 | 選択肢 |
|---|---|---|
| (a) | 60Ω | (4) |
| (b) | 11 mA | (1) |
1. 設問を1分で読み解く¶
1-1. 与条件の整理¶
| 記号 | 値 | 単位 | 意味 |
|---|---|---|---|
| V_L | 200 | V | 低圧側の 線間電圧（3φ3W） |
| f | 50 | Hz | 周波数 |
| C | 0.1 | μF | 1相あたり の対地静電容量 |
| Ig | 5 | A | 高圧側 の1線地絡電流（与えられる値） |
| t | 1.3 | 秒 | 混触時 150V超で自動遮断する時間 |
| R_B | 10 | Ω | （b）でだけ使う・現在の接地抵抗値 |
1-2. 問われていること¶
- (a) B種接地抵抗 R_B の 許容上限値[ Ω ]（不等号で言うと「以下」）
- (b) R_B = 10 Ω のとき R_B に 常時流れる電流 I_B [mA]
ひっかけ#1：単位
(b) は mA で問われる。A単位で計算したまま選択肢を見ると数値が合わず迷う。最後に ×1000 を忘れない。
ひっかけ#2：Igは与えられる値
高圧側1線地絡電流 Ig は問題文で 5A と与えられる。自分で計算しに行かない（時間ロス＋本問では情報不足）。
2. (a) 解法 — 解釈第17条の3区分判定¶
2-1. ルールの全体像¶
解釈第17条はB種接地抵抗の上限を 遮断時間で3段階 に緩和する。
| 自動遮断装置の動作時間 | B種接地抵抗の上限 | 倍率 |
|---|---|---|
| なし／2秒超 | 150 / Ig Ω | ×1（基本） |
| 1秒を超え2秒以下 | 300 / Ig Ω | ×2（緩和） |
| 1秒以下 | 600 / Ig Ω | ×4（強緩和） |
核心：遮断が速ければ、混触しても短時間で切れるから、抵抗が高めでも危険時間が短い。だから 速い遮断＝抵抗を緩めてよい。
2-2. 本問への当てはめ¶
- 遮断時間 t = 1.3 秒 → 「1秒を超え2秒以下」 → 300 / Ig を使う
- Ig = 5 A
→ 答え (a) = 60 Ω （選択肢4）
ひっかけ#3：1.3秒の判定
「1.3秒 ≒ 1秒くらい？」と感覚で判断すると 600/Ig を使ってしまい 120Ω と誤答。 t > 1秒 なら確実に 300/Ig（600/Ig は t ≤ 1秒 の厳格条件）。
3. (b) 解法 — 3段階で「なぜ電流が流れるか」を理解する¶
3-1. 段階1：もし B種が「仮想中性点」にあれば I_B = 0¶
平衡3相回路で各相の対地静電容量 C が 完全に等しい なら、3つの容量電流のフェーザはちょうど120°ずつずれて 合計ゼロ。中性点接地なら R_B には電流が流れない。
視覚比較：中性点接地 vs 1端子接地¶
左：3つの容量電流が120°ずつずれて合計0 → R_Bには電流が流れない。 右：B相が大地と直結（≒0V）するため、A相とC相の対地電圧が 線間電圧V_L になり、2つの容量電流が60°のなす角で合成されて R_B に流れる。
3-2. 段階2：B種は「1端子」につく — ここが本問の急所¶
3φ3W の二次側には 物理的な中性点が無い（V結線・Δ結線・1相だけ取出し）。だから B種接地は 3つの端子のうち1つ に取り付ける。
その瞬間、対地電位の基準点が 3相の重心ではなく1端子 になり、3相平衡が崩れる。
| 接地位置 | 接地端子の対地電圧 | 他2端子の対地電圧 | R_Bへの電流 |
|---|---|---|---|
| 仮想中性点 | E_p (= V_L/√3) | E_p (= V_L/√3) | 0（平衡） |
| 1端子（本問） | ≒ 0 V | V_L = 200V | 流れる（不平衡） |
「常時電流が流れる」≠「常時地絡している」
1端子接地で I_B が流れるのは 正常状態 であって、地絡事故ではない。
- B種接地の設計目的：高低圧混触事故が起きたときに、低圧側の対地電圧上昇を抑制する 安全装置。平常時に流れる微小電流（容量性漏れ電流）は 設計上の許容値。
- 1端子接地が選ばれる理由：3φ3W には物理的な中性点が無いため、現実的に取り付けられる位置は端子（V結線中点・1相端子）に限られる。規格・電技解釈ともに1端子接地を正規の方法として認めている。
- 地絡継電器（GR）との違い：GRは数百mA〜A級の地絡電流で動作する。本問の I_B = 11mA は地絡判定値より2桁小さく、警報・遮断は発生しない。
3-3. 段階3：合成容量電流＝√3·ωC·V_L¶
B種をB相端子に取り付けたとすると、A相とC相の対地電圧は 線間電圧 V_L = 200 V。 A相からの容量電流 I_a と C相からの容量電流 I_c は、フェーザ図で 60°のなす角 で合成される。
幾何的な根拠：|V_AB| = |V_CB| = V_L、両者のなす角60° → 余弦定理で
3-4. 等価回路の確認¶
3-5. R_B の影響を確認 — 容量側がほぼ支配¶
ωC = 2π × 50 × 0.1×10⁻⁶ ≒ 3.14×10⁻⁵ S → 1相の容量リアクタンス Xc = 1/ωC ≒ 31.8 kΩ
R_B = 10 Ω は Xc に対して 3000分の1 の小ささなので、回路全体は容量で決まる（R_Bでの電圧降下は無視できる）。
3-6. 計算¶
→ 答え (b) = 11 mA（選択肢1）
4. ひっかけポイント総まとめ¶
| # | ひっかけ | 誤答パターン | 対策 |
|---|---|---|---|
| 1 | 単位の取り違え | mA問なのにA単位で停止 | 最後に ×1000 を機械化 |
| 2 | Igを自分で計算 | 与条件を見落として時間ロス | 「Igは与えられる」と先に決める |
| 3 | 遮断時間の境界 | 1.3秒で 600/Ig を選ぶ | 1秒境界で「超え/以下」を確実に |
| 4 | 平衡3相＝0電流の誤適用 | 「I_B=0」と即答してしまう | B種は1端子接地 だから不平衡 → √3·ωC·V_L |
5. 解釈第17条との接続¶
5-1. B種接地抵抗の暗記表（再確認）¶
| 自動遮断時間 | 上限式 | Ig=5A の例 |
|---|---|---|
| なし／2秒超 | 150/Ig | 30 Ω |
| 1秒超〜2秒以下 | 300/Ig | 60Ω（本問） |
| 1秒以下 | 600/Ig | 120 Ω |
「速いほど緩める」「2倍・4倍」がリズム。
5-2. 関連ページ¶
- 解釈第17条（接地工事の種類及び施設方法） — A〜D種の本体規定・数値暗記の主戦場
- 解釈第18条（工作物の金属体を利用した接地工事） — 鉄骨・等電位ボンディング
- 解釈第19条（保安上又は機能上必要な場合における電路の接地） — 中性点・燃料電池
5-3. 同論点の他の過去問¶
| 年度 | 問 | 内容 | 主軸式 |
|---|---|---|---|
| R06下 問12 | 計算 | B種接地抵抗値及び常時流れる電流 | 同型再出題 |
| R05上 問12（本問） | 計算 | B種抵抗値＋常時電流 | 300/Ig＋√3·ωC·V_L |
| R01 問13 | 計算 | B種接地工事 | 150/Ig 系 |
| H25 問13 | 計算 | 接地抵抗値 | 150/Ig |
| H24 問10 | 計算 | B種接地工事の接地抵抗値 | 150/Ig |
6. 典拠・更新履歴¶
典拠¶
- yaku-tik「電験三種 R5上期 法規 問12」 — https://yaku-tik.com/denken/r5f-h12/
- 解釈第17条 本体（電技解釈PDF 経産省）
- 公益社団法人 日本電気技術者協会「電気設備技術基準・解釈の解説〔その2〕電路の絶縁と接地」
更新履歴¶
| 日付 | 版 | 変更 |
|---|---|---|
| 2026-05-09 | v1.0 | 初版作成 |
| 2026-05-09 | v1.1 | 対比SVG・フェーザ図文字位置・等価回路I_B矢印・過去問順を改善 |
ステータス：[個別解説 v1.1] [計算問題] [解釈第17条クラスタ]