電源設備・UPS・接地・避雷・空調・防災設備
電気設備技術基準における電圧の区分に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 3
電圧は低圧・高圧・特別高圧の3区分で、交流の低圧は600V以下、直流の低圧は750V以下である。高圧は低圧を超え7000V以下、特別高圧は7000V超である。事務所ビルの受電は6600Vの高圧、通信機器の構内配線は100V・200Vの低圧が一般的で、工事の種類や必要な資格もこの区分で変わる。2026年10月時点。
線間電圧200V、線電流30A、力率0.8（遅れ）の平衡三相負荷が消費する有効電力［kW］として、最も近いものはどれか。ただし、√3＝1.73とする。
解答正解 2
平衡三相負荷の有効電力は、線間電圧をV、線電流をI、力率をcosθとして P＝√3×V×I×cosθ［W］で求める。皮相電力√3VIには力率を掛けない。係数として3を使うのは、相電圧と相電流で表す式（P＝3×Vp×Ip×cosθ）のときである。
三相3線式200Vの低圧幹線において、負荷電流が20A、電線1線当たりの抵抗が0.2Ωであるとき、この幹線の電圧降下［V］として最も近いものはどれか。ただし、電線のリアクタンスは無視し、√3＝1.73とする。
解答正解 2
電圧降下は電線の抵抗による電圧の低下分で、単相2線式は e＝2IR、三相3線式は e＝√3IR で求める（線間電圧での降下）。係数の違いは往復の電線数と位相差に由来するので、回路方式ごとに式を使い分ける。電圧降下が大きいと機器が正常に動作しないため、幹線の太さを選ぶときの条件となる。
漏電遮断器に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 1
漏電遮断器は、行きと帰りの電流の差（零相電流）が定格感度電流以上になると動作する。感電保護用は、内線規程で定格感度電流30mA以下・動作時間0.1秒以下の高感度高速形とされ、水気のある場所のコンセント回路などに用いる。過電流は配線用遮断器、地絡は漏電遮断器と役割を分けて覚える。
接地工事の種類とその主な施設対象の組合せとして、適当なものはどれか。
解答正解 4
接地工事の種類は、A種（高圧・特別高圧機器の外箱、避雷器）、B種（高圧・低圧混触対策の変圧器低圧側）、C種（300V超の低圧機器の外箱）、D種（300V以下の低圧機器の外箱）に分かれる。A種とC種、D種を取り違えやすいため、対象電圧の高い順にA→C→Dと整理しておく。
D種接地工事の接地抵抗値は、原則として（ア）Ω以下とするが、低圧電路において、地絡を生じた場合に（イ）秒以内に自動的に電路を遮断する装置を施設するときは、（ウ）Ω以下とすることができる。（ア）〜（ウ）に入る数値の組合せとして、適当なものはどれか。
解答正解 1
D種接地工事は、300V以下の低圧機器の外箱などを接地して感電を防ぐもの。接地抵抗が低いほど地絡電流が流れ、漏電遮断器が確実に動作するが、動作の速い遮断装置（0.5秒以内）があれば抵抗値を500Ω以下に緩和できる。C種接地工事も10Ω以下、0.5秒以内の遮断で500Ω以下という同様の緩和規定がある。A種は10Ω以下である。
通信局舎などにおける接地に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 4
雷電流が流れると接地極周辺の電位が上昇し、接地極が別々だと電位差が機器間にかかって破損する。そこで接地を統合して低インピーダンスの接地網とし、機器の接地や構造体の鉄骨、避雷設備の接地を接続して等電位化する。この共用により、個別に接地する場合より電位差を抑えられる。
公称電圧2Vの鉛蓄電池のセルを直列に接続して、公称電圧48Vの蓄電池組を構成するとき、必要なセル数はいくつか。
解答正解 2
電池を直列に接続すると電圧は各セルの和になり、容量（Ah）は変わらない。並列接続では電圧は変わらず容量が加算される。公称電圧は鉛蓄電池が1セル2.0V、アルカリ蓄電池が1.2V程度で、セル数は組電圧÷セル電圧で求める。通信局舎の直流電源は48Vが標準で、鉛蓄電池24セルで構成する例が多い。
通信用の直流電源設備における浮動充電方式に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 1
浮動充電方式は、整流装置と蓄電池を負荷に並列に接続する方式で、通信用電源の標準的な構成。平常時は整流装置が負荷電流を供給しつつ蓄電池の自己放電を補い、停電時は切替えなしに蓄電池が給電する。蓄電池が電圧のバッファとして働くため、整流装置の出力電圧のリップルや、負荷の急変を吸収する効果も得られる。
UPS（無停電電源装置）の給電方式に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 1
UPSには、常時インバータ給電方式（平常時もインバータ経由）、常時商用給電方式（平常時は商用直送）、ラインインタラクティブ方式（商用直送で電圧補償機能付き）がある。サーバや通信装置には、無瞬断で電源品質も高い常時インバータ給電方式が使われ、小規模な機器には、安価な常時商用給電方式が用いられる。
力率0.8の負荷機器の合計消費電力が12kWであるとき、この負荷にUPSで給電するために最低限必要な出力容量［kVA］として、適当なものはどれか。ただし、余裕や効率は考えないものとする。
解答正解 3
皮相電力［kVA］＝有効電力［kW］÷力率。UPSや発電機は電圧と電流の積（皮相電力）で容量が決まるため、機器のkW表示を力率で割ってkVAに換算する。実際の設計では、さらに将来の増設や突入電流を見込んだ余裕を加えるが、ここでは考慮しない。なお、近年は出力力率1.0のUPSもあり、その場合はkVAとkWが等しくなる。
通信局舎などにおける自家発電設備（ディーゼル発電機）とUPS・蓄電池設備の組合せに関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 4
商用電源の停電時、通信設備への給電は、①UPSや蓄電池（無瞬断）、②自家発電設備（始動後に長時間給電）の順につなぐのが基本。自家発電設備の起動から電圧確立までは数十秒かかることがあり、その間を蓄電池設備が受け持つ。燃料の備蓄量が給電可能時間を決め、非常時に確実に動作させるため定期的な試運転も欠かせない。
建築基準法に基づく避雷設備に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 2
建築基準法第33条は、高さ20mを超える建築物に有効な避雷設備を設けるよう定めている。避雷設備は、落雷を受ける受雷部と、雷電流を流す引下げ導線、大地に放流する接地極で構成し、構造は施行令第129条の15で、雷電流を安全に地中へ流せることなどが求められる。2026年10月時点。
電源線や通信線に設けるSPD（サージ防護デバイス）に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 1
SPDは電源線や通信線と大地の間に並列に接続し、平常時は電流が流れず、サージが来ると導通して電圧を制限する。接地線が長いと、その誘導によって制限電圧が高くなるので、短く配線する。また、建物への引込口から機器へ至る経路で、必要に応じて段階的に設置し、電源用と通信用で適した種類を使い分ける。
通信機械室の空調に関する次のア〜エの記述のうち、適当なものの数はどれか。 ア 機器の発熱が大きいため、外気温が低い時期でも冷房が必要となることが多い。 イ 湿度が低すぎると静電気が発生しやすく、高すぎると結露による故障や腐食の原因となるので、温度とともに湿度も管理する。 ウ 機器の吸込み側と排気側を分け、冷気と排熱が混ざらないように配置すると、冷却効率を高められる。 エ 空調機が故障しても機器がすぐに停止することはないので、空調機の冗長化は不要である。
解答正解 3
通信機械室は機器の発熱量が大きく、通年の冷房が必要になることが多い。温度の上昇は機器の誤動作や寿命の低下を招き、湿度は低いと静電気、高いと結露・腐食の原因になる。冷気と排熱を混ぜない配置（コールドアイル／ホットアイル）にすると効率がよい。エは誤りで、空調が止まると短時間で室温が上昇して機器が停止するおそれがあるため、空調機を冗長化して重要な設備を守る。
蒸気圧縮式冷凍サイクルにおいて、冷媒が循環する順序として、適当なものはどれか。
解答正解 4
冷凍サイクルは、蒸発器（室内の熱を吸収して冷媒が蒸発）→圧縮機（ガスを圧縮して高温高圧に）→凝縮器（熱を外部へ放出して液化）→膨張弁（減圧）→蒸発器と循環する。冷房では蒸発器が室内側、凝縮器が室外側にあたる。通信機械室のパッケージ形空調機もこの原理で熱を室外へ運ぶ。
冷房能力が10kW、消費電力が2.5kWの空調機の冷房時の成績係数（COP）として、適当なものはどれか。
解答正解 3
COP（成績係数）は、投入した電力に対して得られた冷房（または暖房）能力の比で、COP＝能力［kW］÷消費電力［kW］。数値が大きいほど省エネルギー性能が高い。暖房時は、凝縮器から得られる放熱量が能力になる。空調機を選ぶときは、COPのほか、年間の効率（APF）も指標となる。
通信機器室などの電気設備のある部屋の消火設備に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 1
電気設備のある部屋では、水系の消火設備による被害（短絡、感電、機器の水濡れ）を避けるため、水を使わないガス系・粉末の消火設備を選ぶ。ガス系の消火設備は、放出時に人命への影響があるので、警報や避難時間の確保が求められる。
建築基準法に基づく非常用の照明装置に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 4
非常用の照明装置は、火災などで停電したときに避難のために必要な明るさを確保する設備で、建築基準法施行令第126条の4・5に基づく。直接照明、予備電源、所定の床面照度などが構造の基本条件。予備電源には、自家発電設備のほか蓄電池（器具内蔵形を含む）が使われる。設置の対象や点灯継続時間の細部は告示で定められている。2026年10月時点。
自動火災報知設備の感知器に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 2
自動火災報知設備の感知器は、熱感知器（差動式・定温式）と煙感知器（光電式・イオン化式）などに大別される。熱感知器は火災の熱を、煙感知器は煙を検出する。設置場所の環境（平常時の煙・蒸気・温度変化）に合わせて種類を選ぶ必要があり、通信機械室のように煙を早期に検出したい場所には、煙感知器が使われることが多い。