つれづれにっき : 複線図

複線図

2015年06月01日21:00

カテゴリ: 電工二種; 複線図

複線図の時間短縮について考えてみました

昨日の記事でも書いたけど、複線図を書くのに3～5分ぐらいかかっています。
これを何とかして時間短縮できないものかと考えてみました。

そもそもですが、なぜ複線図を書く必要があるのかというところから考えてみました。
答えは、ジョイントボックスやアウトレットボックスでの接続と、あとはスイッチなどの接続を間違えないようにするためだと思います。
スイッチについても、単品で接続するなら全然難しくないと思いますが、2個3個と連用取付枠に取り付けて渡り線を使う場合とかに難しくなってきます。
・・・と書いてみて、この辺りに理解するコツがあるのかもと思いつつ、それは後で考えることにします。

他の器具については複線図を見ないでも接続できると思います。
ランプレセプタクルや引掛シーリングなどについては白線と黒線を接続するところは決まっているので、複線図なしで電線を接続できると思います。

ということで、複線図を書く手順をちょっと分解して並び替えてみました。
いくつか例題で説明してみます。

まずは候補問題No.9から。

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。

ここまでは今までの手順と同じです。
ただし、電源の接地側非接地側とかNLとかは省略します。
あとEETから伸びる接地線は、間違えないように先に緑と書いておきます。

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。

ここからちょっと違ってきます。
この図を見て、電源から伸びる接地側の線はこのように繋がっているというのを意識しましょう。

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。

三路スイッチ（＋四路スイッチ）がある場合はこれを全体のグループと見て、片方の三路スイッチの0番に接続します。

４．スイッチから対象の器具を線で繋ぐ。

ここで引く線は色を問われることが基本的にないので、線の色を省略しました。
この問題では、2芯で白でなければ黒、黒でなければ白だと分かるし、3芯で白黒でなければ赤だと分かります。
もっと自由度が高くて色を間違える可能性があるという場合は、色を書き込んでおくといいでしょう。

ここまで書けたら、接続するのに十分だと思います。

もう一問、候補問題No.6をやってみます。

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。

三路スイッチは左の0番に接続します。

４．スイッチから対象の器具を線で繋ぐ。

三路スイッチの0番は（個人的な趣味で）黒線にしたいので、黒と書いておきました。

以上です。
三路スイッチの渡り線は二本を平行に繋ぐだけなので、特に書かなくても接続できると思います。
不安がある場合は引いておいてください。

この他、端子台を使って200Vとか3φ3Wの電源から接続する問題がありますが、この部分は複線図を書かなくても作ることができるのではないかと思います。
ただし施工条件には注意して、線の色を指定されていたり電源表示灯の接続位置が指定されていたりすると思うので、それを見て施工しましょう。

手順を並べ替えて多少簡略化しただけのものですが、これで少しは時間短縮できると思います。
自分でいくつか書いてみて時間を測ってみましたが、どれも大体1分から1分半ぐらいで書けました。

繰り返しますが、技能試験において複線図は接続を間違えないように施工するためのものであって、複線図そのものは全く採点されません。
なので綺麗に書く必要はなく、最低限間違えそうなところが分かるように書いておけばいいと思います。
綺麗に書く必要はないとは言っても、自分でも読み難いような図を書いてしまうと接続を間違えないように施工するためのものという要件を満たさなくなるので、そのあたりは自分で考えてください。

複線図の時間短縮については、次回も続きます。

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2015年05月16日21:00

カテゴリ: 電工二種; 複線図

複線図の書き方・基礎の基礎

複線図の書き方を纏めましたが、あの手順でどうして意図したような動きになるか分からないという方は読んでみてください。
もう解ってるという人にはあまり意味のない記事になります。

ということで、まずは手順のおさらいから。

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。電源は「接地側、非接地側」と書く。

２．以降、ジョイントボックス、アウトレットボックスになる所で、リングスリーブで接続するところは●、コネクタで接続するところは■を書く。ボックスに入った電線が接続なしで出て行くことはないように、素通りするところも必ず接続を入れる。

３．電源の接地側をスイッチ以外の全ての器具（「他の負荷へ」と書かれている部分なども含む）に繋げる。

４．電源の非接地側をスイッチとコンセント、その他常に電力を供給する部分（常時点灯のパイロットランプ、「他の負荷へ」と書かれている部分など）に繋げる。
（注）三路スイッチがある場合は、（三路スイッチ×2個＋四路スイッチ×N個）を1セットとして、三路スイッチの0番のいずれかに繋げる。片側の0番に電源の非接地側を繋げば、もう片方の0番は対象の器具に繋ぐことになるので、これで電線がなるべく少なくなる方を選ぶ。

５．三路スイッチ、四路スイッチの渡り線を引く。2つの三路スイッチの1番同士3番同士、三路スイッチの1番3番と四路スイッチの1番3番または2番4番、2つの四路スイッチの1番3番と2番4番をそれぞれ繋ぐ。

６．スイッチからそのスイッチに対応する器具に繋げる。

７．電線を接続するところ（ジョイントボックス、アウトレットボックス）を◯で囲む。

－－－筆記試験の問題ならばこのあたりまで－－－

８．2.0mmのケーブルを使うところには2.0と書く。

９．スリーブの刻印を書く。

１０．電源の接地側に繋がっている電線に「白」と書く。

１１．電源の非接地側に繋がっている電線に「黒」と書く。

１２．電線の色が書かれていないところに、残りの色を書く。2芯のケーブルと3芯のケーブルのどれを使うかを意識して、2芯ならば白か黒、3芯ならば白か黒か赤がそれぞれ重複しないように。

この手順を確認するにあたって、小学校で習うような回路を使ってみたいと思います。

◯の中に×は豆電球です。

イの豆電球は常時点灯です。スイッチなどに関係なく常に電力を供給するところで、コンセントも同じように接続します。
ロの2つの豆電球は単極スイッチでオン・オフできます。
ハの豆電球は三路スイッチでオン・オフできます。

というのをまず確認して下さい。
これが理解できたならば、手順の確認に行きます。

手順で、コネクタやジョイントボックスなど結線に直接関係ないところは省略します。

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。電源は「接地側、非接地側」と書く。

単線図とは違うのですが、それぞれ器具を配置します。

手順２は飛ばします。

３．電源の接地側をスイッチ以外の全ての器具（「他の負荷へ」と書かれている部分なども含む）に繋げる。

実際に書く複線図は交流回路ですが、ここでは直流回路です。
電池のマイナス極を接地側として、スイッチ以外の全ての器具（＝全ての豆電球）に接続します。

４．電源の非接地側をスイッチとコンセント、その他常に電力を供給する部分（常時点灯のパイロットランプ、「他の負荷へ」と書かれている部分など）に繋げる。

非接地側を常時点灯の豆電球、単極スイッチ、三路スイッチに接続します。
三路スイッチは左側に接続します。
右の三路スイッチに接続しても、動作上は問題ありません。

５．三路スイッチ、四路スイッチの渡り線を引く。2つの三路スイッチの1番同士3番同士、三路スイッチの1番3番と四路スイッチの1番3番または2番4番、2つの四路スイッチの1番3番と2番4番をそれぞれ繋ぐ。

ここでは分かりやすいように三路スイッチをすぐ隣に配置していますが、2ヶ所から同じ器具をオン・オフできるという利点を享受するために実際は離れた位置に配置します。
そのため、この2本の渡り線を長々と引っ張ることになります。

６．スイッチからそのスイッチに対応する器具に繋げる。

単極スイッチからロの2つの豆電球へ、三路スイッチのもう片方の0番からハの豆電球へ、それぞれ接続します。

手順７以降も省略します。

複線図を書く手順では、こんな事をやっているというのが分かって頂けたでしょうか。

ちなみにですが、理科の授業で習ったこんな回路、

直列回路ですが、これは実際の配線では使われる事はないと思って構わないと思います。
何故かと言うと、まず電源の電圧100Vに対して器具にかかる電圧が100Vより少なくなってしまうことと、片側の器具を切るともう片側の器具も切れてしまうというのがあります。

例えば冷蔵庫と炊飯器を直列に繋いだとします。
そうしたらそれぞれの器具にかかる電圧は100V未満になるので、冷蔵庫は冷えない（もしくは動作しない？）、炊飯器は温まらない（これも動作しない？）ということになったり、炊飯器の電源を切ったら冷蔵庫も切れてしまうなどという事になります。
こんな感じで、使い勝手が非常に悪いわけです。

なので実際の配線は、電源に対して器具を1つずつ並列にずらずらと並べていく感じになります。

これで複線図を理解していただけたら幸いです。

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2015年05月15日21:00

カテゴリ: 電工二種; 複線図

複線図の書き方・決定版

最初は単線図を見てもさっぱり分かりませんでしたが、何度も書いているうちに段々分かるようになってきました。
ということで、今ぼくが複線図を書く際の手順をもう一度まとめてみます。
ここでの手順は電源が1φ2Wのみです。
それ以外の電源についてはほぼ器具と直結になると思うので、手順とか考えないでも分かると思います。

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。電源は「接地側、非接地側」と書く。

２．以降、ジョイントボックス、アウトレットボックスになる所で、リングスリーブで接続するところは●、コネクタで接続するところは■を書く。ボックスに入った電線が接続なしで出て行くことはないように、素通りするところも必ず接続を入れる。

３．電源の接地側をスイッチ以外の全ての器具（「他の負荷へ」と書かれている部分なども含む）に繋げる。

４．電源の非接地側をスイッチとコンセント、その他常に電力を供給する部分（常時点灯のパイロットランプ、「他の負荷へ」と書かれている部分など）に繋げる。
（注）三路スイッチがある場合は、（三路スイッチ×2個＋四路スイッチ×N個）を1セットとして、三路スイッチの0番のいずれかに繋げる。片側の0番に電源の非接地側を繋げば、もう片方の0番は対象の器具に繋ぐことになるので、これで電線がなるべく少なくなる方を選ぶ。

５．三路スイッチ、四路スイッチの渡り線を引く。2つの三路スイッチの1番同士3番同士、三路スイッチの1番3番と四路スイッチの1番3番または2番4番、2つの四路スイッチの1番3番と2番4番をそれぞれ繋ぐ。

６．スイッチからそのスイッチに対応する器具に繋げる。

７．電線を接続するところ（ジョイントボックス、アウトレットボックス）を◯で囲む。

－－－筆記試験の問題ならばこのあたりまで－－－

８．2.0mmのケーブルを使うところには2.0と書く。

９．スリーブの刻印を書く。

１０．電源の接地側に繋がっている電線に「白」と書く。

１１．電源の非接地側に繋がっている電線に「黒」と書く。

１２．電線の色が書かれていないところに、残りの色を書く。2芯のケーブルと3芯のケーブルのどれを使うかを意識して、2芯ならば白か黒、3芯ならば白か黒か赤がそれぞれ重複しないように。

それでは、例題を解きながら手順を1つずつ説明していきます。
平成23年度上期の問題を少し変えて、こんな単線図を作ってみました。

これを複線図にしていきます。
その際、⑩の電線本数を最少にするようにします。

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。電源は「接地側、非接地側」と書く。

ここは特に説明はありません。
コツっぽいものを書くと、三路スイッチがある場合は１番３番をもう片方の三路スイッチがある側にすると書きやすくなります。
この図のように書いておけば、渡り線を引く時に電線が交差することがなくなるので、後でごちゃごちゃした図にはならないと思います。

２．以降、ジョイントボックス、アウトレットボックスになる所で、リングスリーブで接続するところは●、コネクタで接続するところは■を書く。ボックスに入った電線が接続なしで出て行くことはないように、素通りするところも必ず接続を入れる。
ここも特に説明ありません。
ちなみになぜここにこの手順を持ってきたかというと、後でまとめて接続を書くようにすると電線が交差しているのか接続しているのかが分からなくなる可能性があるので、接続はその都度書いたほうがいいというだけです。
今回は全て●で書きます。

３．電源の接地側をスイッチ以外の全ての器具（「他の負荷へ」と書かれている部分なども含む）に繋げる。

ここも説明はいらないと思います。
縦に線を引くならば左が接地側、横に線を引くならば上が接地側というように決めておくと、間違いが少なくなると思います。

４．電源の非接地側をスイッチとコンセント、その他常に電力を供給する部分（常時点灯のパイロットランプ、「他の負荷へ」と書かれている部分など）に繋げる。

ここの手順では、三路スイッチがある場合にちょっと考える必要が出てきます。

まずは、誰がどのように結線してもこのようにしかできない箇所である、三路スイッチ以外の器具を接続します。

さてここで、非接地側を左右どちらの三路スイッチの0番に接続するかです。

電源の非接地側を左の三路スイッチに接続した場合、右の三路スイッチから2つのDLに接続することになります。
電源の非接地側を左の三路スイッチに接続する際、左の他の負荷へ伸びている電線から引っ張ってくればいいだけなので、これ以上⑩の区間の電線は増えません。
そして右の三路スイッチをDLに接続する際、⑩の区間は通らないので電線も増えません。
全部でプラス0本です。

電源の非接地側を右の三路スイッチに接続した場合、左の三路スイッチから2つのDLに接続することになります。
電源の非接地側を右の三路スイッチに接続する際、⑩の区間は通らないので電線も増えません。
そして左の三路スイッチを2つのDLに接続する際、⑩の区間の電線を1本増やすことになります。
全部でプラス1本です。

ということで、電線の非接地側を左の三路スイッチに接続する方が、⑩の区間の電線本数は少なくて済むということが分かります。

こうなります。

ちなみにこの状態で、あと三路スイッチと四路スイッチの間に渡り線を2本引くことになるので、⑩の最少電線本数は4本になるというのが分かります。
2ちゃんねるでは複線図を書くことなく頭の中だけで考えて最少電線本数やスリーブやコネクタが分かるという人がいましたが、ぼくはそこまでは達していません。

５．三路スイッチ、四路スイッチの渡り線を引く。2つの三路スイッチの1番同士3番同士、三路スイッチの1番3番と四路スイッチの1番3番または2番4番、2つの四路スイッチの1番3番と2番4番をそれぞれ繋ぐ。

こうなります。
三路スイッチの向きを考えていたので、渡り線を交差させずに書けました。

６．スイッチからそのスイッチに対応する器具に繋げる。

右の三路スイッチの0番から2つのDLに電線を引きます。
右のアウトレットボックスから真ん中のアウトレットボックスに引く電線がまっすぐ引くと分かりにくくなると思ったので、接地側の電線に交差させて上に書きました。

７．電線を接続するところ（ジョイントボックス、アウトレットボックス）を◯で囲む。

ここは特に説明ありません。
ちなみにアウトレットボックスでも□にしなかったのは、電線を垂直か水平の線で書いているので、そこに□を書くと分かりにくくなるという理由からです。
技能試験では、アウトレットボックスを使う問題ではアウトレットボックスが与えられるだろうし、図の接続部分を◯か□で書かなくても間違えることはないだろうという考えからです。
接続2箇所のうち1箇所がアウトレットボックスという問題もあるので、注意が必要かもしれません。
まだアウトレットボックスを使う問題は練習していませんが、練習してみた結果によってはここのルールを書き換えます。

筆記試験の対策はここまでで十分です。
ここからは技能試験対策になります。

８．2.0mmのケーブルを使うところには2.0と書く。

次の手順でスリーブの刻印を間違えないようにするために書くだけです。
単線図に合わせて書いてください。
今回は書きません。

９．スリーブの刻印を書く。

接続する際は複線図を見ながらやると思います。
複線図を見ただけで、後は考えないでも圧着できるようにしておいた方がいいという考えです。
電線の太さと本数を見ながら刻印を選別するのでも時間のロスがないという場合には、特に書かなくてもいいと思います。
ここも今回は書きません。

１０．電源の接地側に繋がっている電線に「白」と書く。

電線の色をどうしたらいいか分からないという人が２ちゃんねるにもそこそこいたので、ここから少し細かく説明していきます。

まずは、電源の接地側に直接繋がっている電線を白にします。

１１．電源の非接地側に繋がっている電線に「黒」と書く。

電源の非接地側に直接繋がっている電線を黒にします。

１２．電線の色が書かれていないところに、残りの色を書く。2芯のケーブルと3芯のケーブルのどれを使うかを意識して、2芯ならば白か黒、3芯ならば白か黒か赤がそれぞれ重複しないように。
ここまでで色を決めたところ以外は、ぶっちゃけ好きな色でいいです。
と言っても、2芯のケーブルだったら白・黒の2色、3芯のケーブルだったら白・黒・赤の3色というのが決まっているので、そこから外れないようにします。

まず、2つのDLにそれぞれ伸びている2本の電線です。
ここは2芯のケーブル1本ということになります。
片側が白になっているので、もう片方は黒になります。

これ以降は、完全に趣味の世界です。
ぼくはまず、DLの黒に直接繋がっている電線、つまり右と真ん中のアウトレットボックス間と、右のアウトレットボックスから三路スイッチの0番に繋がっている電線を、同じ黒で揃えてみました。

右と真ん中のアウトレットボックス間を黒にした理由はもう一つあります。
この区間は電線4本なので、2芯ケーブルを2本通すことになります。
そして、下2本は三路スイッチと四路スイッチの渡り線になるので、これをまとめて1本のケーブルとしたいと思いました。
ということは、上2本の電線が2芯のケーブル1本になります。
上から2番目が白となっているので、一番上は黒にするしかありません。

実際の工事になると、4芯のケーブルとかもあったりすると思うので、絶対にこうとは限りません。
しかし、第二種電気工事士の試験においては2芯か3芯のケーブルしか使わないみたいなので、これでいいと思います。

そして残りの部分の色を決めていきます。
左右のアウトレットボックスから三路スイッチにそれぞれ引くケーブルは3芯、他は全部2芯になります。
ということで使える色を選ぶと、三路スイッチの1番から出ている電線を白で全て揃えられそうなのでそうしました。

ここは無理に揃える必要はありません。
たまたま揃えられたので揃えたというだけです。

あとは、3芯ケーブルの残りは赤で、2芯ケーブルの残りは黒になるので、それを埋めます。

手順の１２は趣味の世界と書きましたが、施工条件で色を指定される場合もあると思うので、くれぐれも見落としがないようにしましょう。

こんな手順で複線図を書いていけばいいかと思います。
これで、ぼくの複線図を書く手順は完成です。
よかったら参考にしてみてください。

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2015年04月03日21:00

カテゴリ: 電工二種; 複線図

三路スイッチの繋ぎ方が分かったかも

今日も今日とて三路スイッチの書き方に悩むぼくです。

まずは毎度の手順のおさらいから。

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．電源の接地側をスイッチ以外の器具に繋げる。

３．電源の非接地側をスイッチとコンセントに繋げる。三路スイッチの場合は、どちらか片方の０に。

４．三路スイッチがある場合は、三路スイッチ同士を繋げる。

５．スイッチからそのスイッチに対応する器具に繋げる。

６．電線を接続するところを囲む。ジョイントボックスなら◯、アウトレットボックスなら□。

７．６で囲んだ内側で、スリーブで接続するところは●、コネクタで接続するところは■を書く。ボックスに入った電線が接続なしで出て行くことはないように、素通りするところも必ず接続する。

８．電源の接地側に繋がっている電線に「シ」（白色の意味）と書く。

９．電源の非接地側に繋がっている電線に「ク」（黒色の意味）と書く。

１０．電線の色が書かれていないところに、残りの色を書く。

それでは問題です。
今日は平成２４年度上期の問題から。

日に日に図が雑になっていっています（笑）
この図で、ジョイントボックス間の最少電線本数を求める問題です。

手順３で、上の三路スイッチを繋いだ場合がこちら。

ジョイントボックス間の電線本数は５本です。

しかし汚い図です。
現場でこんな図を書いていたら、上司から怒られる気がします（笑）。

手順３で、下の三路スイッチを繋いだ場合がこちら。

ジョイントボックス間の電線本数は４本です。

というわけで、この場合は下が正解となります。
最初書いた時はとりあえず電源の近い方にと思って上で書いたので、見事に間違えました。

お分かりいただけただろうか。
電源の非接地側を繋ぐのに、電源に近い三路スイッチに繋ぐよりも電源から遠い三路スイッチに繋いだ方が、電線本数が少ないのです。

ということで、電源に近いか遠いかというのは判断基準になりませんでした。

改めて考えてみると、やり方が何となく見えてきた気がします。

下は手順３の単極スイッチまで繋いだ状態の図です。

ここまでは絶対なので、誰がどう書いてもこのようにしかなりません。

さてここから、どちらの三路スイッチの０番を電源の非接地側と接続するかです。

三路スイッチの対象器具は、右のイの蛍光灯です。

【方法１】
電源の非接地側を左上の三路スイッチと繋げば、手順５で左下の三路スイッチからイの蛍光灯に繋ぐことになります。
これの線を引くために、ジョイントボックス間の電線が１本増えます。

【方法２】
電源の非接地側を左下の三路スイッチと繋げば、手順５で左上の三路スイッチからイの蛍光灯に繋ぐことになります。
これによって、ジョイントボックス間の電線本数は増えません。

この場合、【方法２】が正解だ！

とまあこんな感じで、まずは誰が書いても変わらない電線だけを引いてしまってから、その先を頭の中で考えてみるというのがよさそうです。

あと、今回に関しては「対象の器具から遠い三路スイッチと電源の非接地側を繋ぐ」と言えます。
しかし、遠い三路スイッチに繋ぐためにジョイントボックス間の電線を増やさなければならないという場合も多々あると思うので、全ての場合においてこれは言えないでしょう。

「電源の非接地側をどこか（大体は単極スイッチでしょう）に繋ぐために、最少電線本数を求める対象区間に電線を引っ張らなければいけない場合、これを使って遠くの三路スイッチの非接地側にも接続できるんだったら使っちまえ」ということかもしれません。

絶対的な法則は見つけられませんでしたが、誰が書いてもこうしかならないというところまで書いてからその後を見極めるというのが、今のぼくには一番よさそうです。

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つれづれにっき

複線図

複線図の時間短縮について考えてみました

複線図の書き方・基礎の基礎

複線図の書き方・決定版

三路スイッチの繋ぎ方が分かったかも

くれもな