本記事では、第二種電気工事士筆記試験のうち「平成26年度上期 問21～30」について解説する。 問21 硬質塩化ビニル電線管による合成樹脂管工事として、不適切なものは。 イ．管相互および管とボックスとの接続で、接着剤を使用しないで管の差込み深さを管の外径の$0.8$倍とした。 ロ．管の支持点間の距離は$1\mathrm{m}$とした。 ハ．湿気の多い場所に施設した管とボックスとの接続箇所に、防湿装 […]
本記事では、抵抗測定に用いられるブリッジ回路について解説する。 ホイートストンブリッジ回路 ホイートストンブリッジ回路（Wheatstone bridge circuit）は、図1のように既知の抵抗$R_1,\ R_2$および可変抵抗$R_\mathrm{s}$を用いて、未知の抵抗$R_x$を測定する回路である。 図1 ホイートストンブリッジ回路 未知の抵 […]
本記事では、第二種電気工事士筆記試験のうち「平成26年度下期 問11～20」について解説する。 問11 低圧電路に使用する定格電流が20Aの配線用遮断器に40Aの電流が継続して流れたとき、この配線用遮断器が自動的に動作しなければならない時間[分]の限度（最大の時間）は。 イ．$1$ ロ．$2$ ハ．$4$ ニ．$60$ 解説 配線用遮断器は熱や電磁力により過電流を検知する素子が […]
本記事では「直流－直流変換回路」の一種である、昇圧チョッパ回路について解説する。 昇圧チョッパ回路の構成 図1に昇圧チョッパ回路の構成を示す。 図1 昇圧チョッパ回路 図1の回路は、入力電圧$E_1$となる直流電源が、リアクトル$L$およびダイオード$\mathrm{D}$を介して負荷抵抗$R$に接続される。 このとき、スイッチ$\mathrm{Q}$（図1ではバイポーラトランジスタ […]
本記事では、第二種電気工事士筆記試験のうち「平成26年度下期 問1～10」について解説する。 問1 消費電力が500Wの電熱器を、$1$時間$30$分使用したときの発熱量[kJ]は。 イ．$450$ ロ．$750$ ハ．$1800$ ニ．$2700$ 解説 消費電力$P[\mathrm{W}]$の電熱器を、$t$秒使用したときの発熱量$W[\mathrm{J}]$は、$W=Pt […]
本記事では「直流－直流変換回路」の一種である、降圧チョッパ回路について解説する。 降圧チョッパ回路の構成 図1に降圧チョッパ回路の構成を示す。 図1 降圧チョッパ回路 図1の回路は、入力電圧$E_1$となる直流電源が、スイッチ$\mathrm{Q}$（図1ではバイポーラトランジスタ）およびリアクトル$L$を介して負荷抵抗$R$に接続される。 一方、負荷抵抗$R$には平滑 […]
本記事では、電磁気学における解析手法の一つである電気影像法と、その活用例について解説する。 電気影像法とは 導体などが特殊な形状をしている場合に、本来存在する電荷とは別の仮想的な電荷を設定して、電界などを求める手法を電気影像法（電気鏡像法、または単に影像法）という。 また、このとき設定する仮想電荷を影像電荷という。 簡単な例として、図1のように無限に広い電位$0$の接地平面に対し、あ […]
本記事では、変圧器の巻数比とアンペアターン・キャンセルについて述べ、電圧・電流の変成作用の原理について解説する。 変圧器のモデル 変圧器は、磁路となる鉄心と、これに挿入された2つ以上の巻線とで構成された機器である。 変圧器は、電源側から一方の巻線に供給された交流電力について、電磁誘導作用を用いて電圧および電流を変成し、もう一方の巻線に接続された回路に同一周波数の交流電力を供給する機能を有している。 […]
三角関数によく似た性質をもつ関数として、双曲線関数（hyperbolic function）がある。 本記事では、双曲線関数の性質や各公式について、電気工学の解説に登場する部分を重点的に解説する。 双曲線関数の概要 双曲線関数は、次のように指数関数を用いて定義される。 $$\begin{cases} \sinh{x}=\displaystyle{\frac{e^{x}-e^{-x}}{2}}\\\ […]
