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平成27年度上期筆記試験の複線図問題を解いてみます

受験を決めてから今まで、複線図についてそれなりに考えてきました。
最初、単線図の読み方が全く分からない状態から、その次に単線図から複線図が書けるようになり、最終的には単線図を見ただけで施工できるところまで来ました。

記事がバラバラになっているので、とりあえず技能試験に必要な知識となる複線図についてだけまとめておきます。
第二種電気工事士試験全体については、また別の機会にまとめたいと思います。



基本的な手順を覚えるまで

まずは、単線図を全く読めない状態から複線図を起こせるまでです。

第二種電気工事士の受験申し込みしました
この日から複線図の勉強を開始しました。
この記事には複線図に関するネタはほぼ書かれていないので、飛ばしてもらって構いません。

単線図から複線図を書くのが意外に簡単だった
とりあえず基本の手順についての説明です。

複線図の書き方で気づいたこと
手順に従って書いても、三路スイッチの繋ぎ方によって電線の本数は接続箇所の数が違う2通りの複線図が出来上がることに気づきます。

三路スイッチの繋ぎ方が分かったかも
三路スイッチの繋ぎ方について、筆記試験の要件である電線を最少にするというのをどうやれば満たせるか、何となくの答えが出たところです。

複線図の書き方・決定版
複線図の手順について、今まで考察したことをまとめて書きなおしたものです。

基本の手順については以上です。
試験対策だけならば、とりあえずここまでで十分です。



複線図を書く手順について根本的なところ

手順については分かったけど、そもそもこの手順でどうして期待した動きをする回路になるのかというところについて考えています。

複線図の書き方・基礎の基礎



複線図を書かずに施工できるようになるまで

ここからは、複線図を書く時間を短縮することについて考えています。
究極の時短である「複線図を書かずに施工する」というところまで行きます。

複線図の時間短縮について考えてみました
まずは手順の簡略化をしています。

複線図の更なる時間短縮について考えてみました　前編
複線図の更なる時間短縮について考えてみました　後編
この考えができれば、単線図を見ただけで複線図を書かずに施工するのも難しくは感じないと思います。



おまけ

筆記試験の複線図問題で複線図を書かずに解答する方法について考えています。
技能試験には必要のないところですが、複線図を書かずに施工できるところまで来ていればこの考え方も簡単にできると思います。

複線図を書かずに最少電線本数とリングスリーブ数、コネクタ数を求める方法
複線図を書かずに最少電線本数とリングスリーブ数、コネクタ数を求める方法　の続き



どこまで複雑な複線図がこの世に存在するのか分かりませんが、少なくとも第二種電気工事士試験における複線図の知識としてはここまで理解しておけば十分だと思います。

複線図を書かないことで技能試験にかかる時間が3〜5分程度短縮できるので、もしできそうだと思った場合にはやってみるといいかもしれません。
ただしその場合は、複線図を書かないことで短縮できる時間とミスする確率の増分とを天秤にかけて、それぞれに合った方法を選んでください。
複線図を書かなかったせいでミスして試験に落ちたと言われても、ぼくも責任を取れないので。

複線図を書くか書かないかの判断は、くれぐれも自己責任でお願いします。

昨日の続きです。
連用取付枠にスイッチ、コンセント、パイロットランプなどを複数個取り付ける場合について考えてみます。



平成27年度の候補問題13問を見てみて、いくつかにパターン分けしてみました。

【ａ】スイッチのみ複数個
No.1、No.3

【ｂ】スイッチとコンセント、もしくはスイッチと常時点灯のパイロットランプ
No.2、No.4、No.5、No.11、No.12

【ｃ】スイッチとコンセントと、スイッチに繋がる器具と同時点灯のパイロットランプ
No.10

【ｄ】連用取付枠に器具を複数個取り付けなし（13問全問網羅できているか確認のための項目です）
No.6、No.7、No.8、No.9、No.13

それぞれのパターンについて見てみます。

以下の説明で注意すべきは3つです。
１．電源の接地側の線（白線）は、常時点灯の器具、スイッチによってオン・オフされる器具に繋ぐ
２．電源の非接地側の線（黒線）は、常時点灯の器具、スイッチに繋ぐ
３．接地側は右、非接地側は左に書く

あと、簡略化した複線図を書く手順をもう一度確認しておきます。

１．単線図に書かれている電源、器具などを同じ配置で書く。

２．電源からスイッチを除く全ての器具を線で繋ぎ、線のそばに白と書く。

３．電源からスイッチと常時点灯の器具を線で繋ぎ、線のそばに黒と書く。

４．スイッチから対象の器具を線で繋ぐ。

【ａ】スイッチのみ複数個の場合

例として、スイッチ3つが連用取付枠についている候補問題No.1で考えてみます。

これは分かりやすいと思います。
電源の非接地側からくる黒線は全スイッチに渡して、あとは各スイッチから対応する器具へ電線を引くだけです。
「〜から」「〜へ」と書いたのは、非接地側から電流が入って各器具へ伸びる電線に電流が抜けていくというイメージです。
それぞれのスイッチを入れたら電流が流れていくというのが分かると思います。

連用取付枠から伸びる電線の本数は、スイッチN個に対してN+1本になります。
色が固定されているのは、電源の非接地側からくる黒線のみで、他は自由です。
まあ電線は4本なので2芯ケーブル2本ということになるだろうから、白と黒になります。
スイッチに2個の場合は電線3本になるので、白と赤を使います。
このまま、連用取付枠側の接続をしてしまえば問題ありません。

ジョイントボックス側の接続は、黒線は手順３で電源の非接地側と接続して、その他は手順４でそれぞれの器具と接続します。
どのスイッチに何色の電線を接続したかというのを確認しながら接続すれば、特に複線図を見なくてもできると思います。



【ｂ】スイッチとコンセント、もしくはスイッチと常時点灯のパイロットランプの場合

例として、スイッチ2つとコンセント1つが連用取付枠についている候補問題No.5で考えてみます。

これもそんなに難しくないと思います。
【ａ】と比較してコンセントが入っているので、電源の接地側の線を引っ張ってきています。
それ以外のスイッチについては【ａ】の場合と同じです。

候補問題No.2の常時点灯のパイロットランプについては、コンセントと同じ扱いで構いません。
ただスイッチとの位置関係が変わってくるので、一応この図も載せておきます。




【ｃ】スイッチとコンセントと、スイッチに繋がる器具と同時点灯のパイロットランプの場合

これは候補問題No.10だけなので、それで考えてみます。

これがちょっと分かりにくいです。

コンセントについては、接地側と非接地側の線を繋いであるだけなので難しくないと思います。

スイッチとパイロットランプが、ぼくには分かりにくいです。
何が分かりにくいかと考えてみたところ、パイロットランプに4本も電線が入っているのが分かりにくいのではないかと思います。

この4本の電線の内、パイロットランプから見て右上と右下の電線の電圧はゼロです。
つまりこの2本の電線を直接繋いで、そこから1本ひょろっとパイロットランプに伸ばしたのと同じです。
同様に、左上と左下の電線の電圧もゼロです。
そんな感じで図を書き換えてみるとこうなります。

スイッチを入れると、非接地側から来た電流がスイッチの右から左へと行き、スイッチの左から伸びる電線を伝わった電流が途中の接続から左に枝分かれして、パイロットランプの右から左へと流れた後、電源の接地側に戻っていきます。
こんな感じで、スイッチを入れたらイの器具と同時にパイロットランプが点灯します。

パイロットランプに左右それぞれ1ヶ所ずつしか電線を差し込むところがなければ、この図のようにパイロットランプの外で電線を接続しなければなりません。
幸いパイロットランプには左右それぞれ2ヶ所ずつ差し込むところがあるので、こういう煩わしいことをせずに済むというわけですね。

別の接続方法で、こういうやり方もあります。

こっちの方がイメージとしては掴みやすいかもしれません。
ただ、スイッチの左から伸びる電線をパイロットランプで接続するかスイッチで接続するかの違いだけで、最初の図とほとんど同じです。

白線を接続するときは、「電源の接地側の線（白線）は、常時点灯の器具、スイッチによってオン・オフされる器具に繋ぐ」というのをしっかり押さえておけば、パイロットランプとコンセントに繋げばいいというのが分かります。
黒線を接続するときは、「電源の非接地側の線（黒線）は、常時点灯の器具、スイッチに繋ぐ」というのをしっかり押さえておけば、スイッチとコンセントに繋げばいいというのが分かります。
あとは、パイロットランプもスイッチでオン・オフする器具と考えて、手順４でスイッチから各器具に繋げばいいだけです。

この部分の接続ができたならば、あとは電線の色を見て【ａ】【ｂ】と同じやり方でジョイントボックス側の接続をすれば、複線図を見ずに接続できると思います。



自分自身はこの記事を書くにあたっていろいろ考えたので大分理解出来ました。
ですが、これを1回読んだだけだとなかなか難しいかもしれません。
もし分からない時は何度か読んでみて、自分なりに解釈してみてください。
それでも分からない場合は、無理をせずちゃんとした手順に従って複線図を書くことをおすすめします。

昨日の続きです。

昨日は複線図を書く手順を簡略化して4つの手順に纏めました。
それは以下の通りです。

１．単線図に書かれている電源、器具などを同じ配置で書く。

２．電源からスイッチを除く全ての器具を線で繋ぎ、線のそばに白と書く。

３．電源からスイッチと常時点灯の器具を線で繋ぎ、線のそばに黒と書く。

４．スイッチから対象の器具を線で繋ぐ。

というわけで、もう一度候補問題No.9の単線図です。

この単線図を見て、手順2から4まで書いた図を想像してみろと言われると難しいと思います。
でも手順2、手順3、手順4のそれぞれを書いた図を想像しろと言われると、できるのではないかと思います。

手順２だけ書いた図はこのようになります。

電源からスイッチ以外のすべての器具に白線を引きます。

同様に、手順3だけ書いた図です。

電源からスイッチとコンセントに黒線を引きます。

手順4だけ書いた図です。

スイッチから対応する器具に線を引きます。

どうでしょう。
そんなに難しくはないと思いませんか？

これらを、接続する都度頭の中で想像すればいいのではないかと思ったわけです。
そうすれば複線図を書く時間を極限まで短縮できます。
つまり、書かないのでかかる時間は0ということなんですけどね。



これができれば、少なくともボックスでの接続は複線図なしでいけると思います。
問題は、連用取付枠にスイッチやコンセントなどを何個か取り付けた場合です。
これについては、また次の記事で考えます。