B種接地150/Ig パターン — B問題で「混触遮断時間×1線地絡電流」を見たら即この型¶
混触防止のB種接地工事の抵抗値上限を、変圧器高圧側1線地絡電流 Ig と自動遮断時間で 3段階に緩和 する規定を題材にしたB問題は、年度を超えて 同じ4ステップ で解ける。R05上問12 をフラッグシップに、B種接地150/Ig 計算パターンを1枚で固める。
重要度: A(B問題の頻出計算パターン・解釈第17条の3段階緩和規定が必須暗記)
0. 棲み分けマップ — ほかページとの境界¶
| ページ | 役割 | 本ページとの違い |
|---|---|---|
| R05上問12 個別解説 | フラッグシップ例題の 完全詳細 | 本ページのセクション3でリンク参照。詳細式・フェーザ図・対比SVGはあちらが本体 |
| 非接地テブナンパターン | 非接地3φ3W+対地容量+絶縁低下の 別パターン | 「B種接地工事の抵抗値」ではなく「中性点電位と地絡電流」を求める計算 |
| 接地工事比較 | A〜D種の物理量比較・本体規定 | 接地工事の 種類選定。本ページは 計算解法 |
| 絶縁テーマ | 解釈第14条・省令第58条(絶縁抵抗値) | B種は 接地 側。「絶縁が破れたあと」の最後の砦 |
| B問題得点戦略 | 時間配分・捨て問・部分点全体戦略 | パターン横断のメタ戦略。本ページは 1パターンの完全攻略 |
使い分けの目安
試験本番で問題文に「B種接地」「自動遮断装置(動作時間)」「1線地絡電流 Ig」のうち2つ以上が同時に現れたら、本ページの4ステップを反射的に取り出す。
1. パターン認識 — これは「B種接地150/Ig」だ¶
1-1. トリガーワード5つ¶
設問文に以下のうち 3つ以上 が現れたら、ほぼ確実にこの型。
| # | トリガーワード | 役割 |
|---|---|---|
| ① | B種接地工事 | 解釈第17条の本体規定 |
| ② | 高圧側1線地絡電流 Ig [A] | 緩和ルールの分母 |
| ③ | 自動遮断装置の動作時間 t [秒] | 緩和ルールの倍率分岐 |
| ④ | 対地静電容量C(任意・常時電流計算用) | 小問(b)で登場することが多い |
| ⑤ | 線間電圧 V_L [V](低圧側) | 常時電流計算で必要 |
1-2. 認識フローチャート¶
flowchart TD
A[問題文を読む] --> B{B種接地と<br/>明記されているか?}
B -- いいえ --> X[別パターン<br/>例: 非接地テブナン / D種接地]
B -- はい --> C{Ig値が<br/>与えられているか?}
C -- いいえ --> X
C -- はい --> D{遮断時間tが<br/>与えられているか?}
D -- いいえ --> E[本ステップ1のみ<br/>基本150/Igを適用]
D -- はい --> F[本パターン確定<br/>4ステップで解く]
1-3. 用語・記号対応表¶
| 記号 | 意味 | よくある別表記 |
|---|---|---|
Ig |
高圧側1線地絡電流 [A] | I_g, Ig |
t |
混触時の自動遮断時間 [秒] | t_o, T |
R_B |
B種接地抵抗の上限値 [Ω] | RB |
V_L |
低圧側線間電圧 [V] | V, V_2 |
C |
1相あたり の対地静電容量 [F] | Co, Cg |
I_B |
R_B に常時流れる電流 [A or mA] | IB |
2. 万能テンプレ — 4ステップで解ける¶
2-1. ステップ概要¶
flowchart LR
S1[Step1<br/>遮断時間tで<br/>係数を選ぶ<br/>150/300/600] --> S2[Step2<br/>R_B上限<br/>= 係数/Ig]
S2 --> S3[Step3<br/>線間電圧V_L<br/>対地容量Cで<br/>常時電流ベース]
S3 --> S4[Step4<br/>I_B = √3·ωC·V_L<br/>または分流式]
2-2. 各ステップの中身¶
Step 1 — 遮断時間で「係数」を3段階分岐¶
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 | 係数 | B種接地抵抗の上限 | 倍率 |
|---|---|---|---|
| なし/2秒超 | 150 | 150 / Ig Ω | ×1(基本) |
| 1秒を超え2秒以下 | 300 | 300 / Ig Ω | ×2(緩和) |
| 1秒以下 | 600 | 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。
Step 2 — Ig で割って R_B 上限を出す¶
Step 3 — 常時電流の電源(対地容量経由)¶
低圧側がB種接地された1端子経由で大地に流れる常時電流は、対地容量Cと線間電圧V_L が決める。
3φ3W で B種が1端子に取り付くと、他の2端子(A相・C相)の対地電圧は 線間電圧V_L になり、その2本の対地容量電流が R_B を経由して循環する。
Step 4 — I_B を求める¶
R_B に常時流れる電流(容量電流の合成):
または、分流計算で R_B 経由とその他経由の比から求める変種もあり(R05下問11 系)。
2-3. 数値検証PASS(次元・極限)¶
| 検査項目 | 計算 | 期待値 | 判定 |
|---|---|---|---|
R_B の次元 |
無次元 / [A] = [Ω] | [Ω] | PASS |
I_B の次元 |
無単位×[F/s]×[V] = [A] | [A] | PASS |
t = 0.5s (1秒以下) |
600/Ig 適用 | 例: Ig=5A → R_B ≤ 120Ω | PASS |
t = 1.3s (1〜2秒) |
300/Ig 適用 | 例: Ig=5A → R_B ≤ 60Ω | PASS |
t = 3s (2秒超) |
150/Ig 適用 | 例: Ig=5A → R_B ≤ 30Ω | PASS |
| 単位 mA | A単位の結果に ×1000 | 失念で1000倍差 | 注意 |
3. フラッグシップ例題 — 令和5年度上期 法規 問12¶
3-1. 問題の骨格¶
| 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)/5択 |
| 関連条文 | 解釈第17条(B種接地工事の本体)/解釈第18条(特例) |
| 一次照合 | yaku-tik R5上問12 |
| 詳細解説 | → R05-up-12 個別解説ページ(完全版) |
3-2. 与条件(要約)¶
- 低圧側線間電圧 V_L = 200 [V]、周波数 f = 50 [Hz]
- 1相あたり対地静電容量 C = 0.1 [μF]
- 高圧側1線地絡電流 Ig = 5 [A](与えられる値)
- 混触時の自動遮断時間 t = 1.3 [秒]
- (b) 現在の接地抵抗 R_B = 10 [Ω]
3-3. 4ステップ適用¶
Step 1 — 遮断時間 t=1.3 [秒] は「1秒超〜2秒以下」 → 係数 300¶
Step 2 — R_B 上限¶
→ (a) の答え = 60 Ω (選択肢4)
Step 3 — 常時電流ベース(対地容量C・線間V_L)¶
3φ3W のB種接地は1端子に取り付くため、他2端子の対地電圧が線間V_L=200V になり、容量電流の合成が R_B を流れる。
Step 4 — I_B 計算¶
→ (b) の答え = 11 mA(選択肢1)
3-4. 視覚比較:中性点接地 vs 1端子接地(概念図)¶
詳細フェーザ図・等価回路は R05-up-12 個別解説ページ を参照。
4. 類似パターン横展開表¶
| 過去問 | 与条件の違い | 適用ステップ | ひっかけ要素 | 答えの方針 |
|---|---|---|---|---|
| R05上 問12(本ページ セクション3) | 線間200V・遮断1.3秒・Ig=5A | 4ステップそのまま | 1.3秒の係数判定/I_B 単位mA/√3 忘れ | R_B=60Ω / I_B=11mA |
| R06上 問13 | B種+D種の組合せ計算 | Step1〜2+D種規定追加 | B種/D種の規定値混同/合成抵抗計算 | 解釈第17条(D種:100Ω・0.5秒なら500Ω) |
| R06下 問12 | B種抵抗値・常時電流 | 4ステップそのまま | 遮断時間の3段階分岐ミス | R05上問12 とほぼ同型 |
| R01 問13 | B種接地工事の抵抗値計算 | Step1〜2 のみ | 係数150/300/600の選定 | 解釈第17条の本体 |
| H24 問10 | B種接地抵抗値(古い年度) | Step1〜2 のみ | 同上 | 解釈第17条の本体 |
本パターンが効くのは「B種接地」が明示されているときだけ
「非接地」「対地静電容量から地絡電流」と書かれていたら 非接地テブナンパターン を使う。混同しないこと。
5. ひっかけポイント総まとめ¶
| 重大度 | ひっかけ | 正しい理解 |
|---|---|---|
| 🔴 致命 | 「1.3秒は1秒くらい」と感覚で 600/Ig を使う | t > 1秒 なら確実に 300/Ig。600/Ig は t ≤ 1秒の厳格条件 |
| 🔴 致命 | I_B を 単純に ωC·V_L で計算(√3 忘れ) | 1端子接地で他2端子の対地電圧が線間V_L → 2本の容量電流が60°のなす角で合成 → √3 が出る |
| 🟡 注意 | B種接地の係数を「150」固定で覚える | 150/300/600 の3段階。遮断時間ごとに切り替わる |
| 🟡 注意 | Ig を自分で計算しに行く | Igは 問題文で与えられる値(高圧側1線地絡電流) |
| 🟢 軽度 | 単位 mA / A の取り違え | (b) でmAが問われるパターンが多い。最後に ×1000 を必ず確認 |
| 🟢 軽度 | D種接地と混同 | D種は 100Ω(0.5秒以下なら500Ω)。B種は 150/Ig 系 |
6. 関連条文・理論ページとの接続¶
6-1. 法令側(3層分離)¶
計算根拠(本体)¶
- 解釈第17条 — B種接地工事の本体規定(150/300/600の3段階緩和)。本ページの 4ステップは全てこの条文から出る
背景(成立条件・上位ルール)¶
- 省令第10条 — 電気設備の接地(原則規定)。第17条の数値が決まる前提
- 解釈第24条 — 高圧又は特別高圧と低圧との混触による危険防止施設(B種が「混触防止接地」と呼ばれる根拠)
拡張(接地極の代替)¶
- 解釈第18条 — 工作物の金属体を利用した接地工事(B種の接地極代替)
対比(別パターン)¶
- 非接地テブナンパターン — 非接地系統では本ページの150/Ig が成立しない。中性点電位と地絡電流をテブナンで解く別解法
6-2. 理論側¶
6-3. 戦略側¶
- B問題得点戦略 — B問題全体の時間配分と捨て問判断
- 接地工事比較 — A〜D種の物理量比較
- 非接地テブナンパターン — 「非接地+対地容量」の別パターン
6-4. 出題実績(本パターン適用問題)¶
| 年度 | 問 | 形式 | 何が問われたか |
|---|---|---|---|
| R05上 | 問12 | 計算(B問題) | 本ページ セクション3 で要約+ 個別解説 |
| R06上 | 問13 | 計算(B問題) | B種・D種接地抵抗値の組合せ計算 |
| R06下 | 問12 | 計算(B問題) | B種抵抗値及び常時電流(R05上問12 と同型) |
| R01 | 問13 | 計算(B問題) | B種接地工事の抵抗値計算 |
| H24 | 問10 | 計算(B問題) | B種接地抵抗値(基本問題) |
→ 出題頻度:(B問題で5回以上・最頻出パターン)
7. 典拠・更新履歴¶
一次ソース¶
- yaku-tik:https://yaku-tik.com/denken/r5f-h12/(令和5年上期 法規 問12)
- eGov:電気設備技術基準の解釈 第17条・第18条
監修プロセス¶
| 検査項目 | 状態 |
|---|---|
| 一次照合(yaku-tik / R05-up-12.md と整合確認) | ✅ 2026-05-16 |
| 数値検証PASS(次元・遮断時間3段階) | ✅ セクション 2-3 参照 |
| wiki_check.py CI-clean | ✅ 実行確認 |
| AI社員3者諮問(ホリエモン案GO・型確立フェーズ) | ✅ 第2号 hiseichi-thevenin で型確定→第3号として量産 |
バージョン履歴¶
| 版 | 日付 | 変更内容 |
|---|---|---|
| v1.0 | 2026-05-16 | 新規作成。R05上問12 をフラッグシップ例題として4ステップテンプレを確立 |
最終確認: 2026-05-16 | ステータス: v1.0 完全版 | バージョニング基準