平成 25 年度 主任船舶電装士 検定試験問題・標準解答
問 1．問次の文は、船舶防火構造規則で定義されている特定期間区域及び機関区域に記述下ものである。
文中の空欄の中に、下記用語の中から適切なものを選び記入せよ。 (8 点)（１）「特定機関区域」とは、 主 機 もしくは合計出力 3 7 5

kW 以上の補助機関として使用する内燃機関、油だき装置又は 燃 料 油装置のある場所及びこれらの場所に至るトランクをいう。
（２）「機関区域」とは特定機関区域並びに 推 進 機関、ボイラ、 蒸 気 機関、内燃機関、主要 電 気 設備、冷凍機、減速装置、 送 風 機又は空気調和装置のある場所、 給 油 場所
及びこれらに類似した場所ならびにこれらの場所に至るトランクをいう。
用語：潤滑、給油、発電、燃料、電気、揚荷、450、推進、トランク、送風、貨物、補機、主機、300、空調、冷蔵、油圧、375、蒸気、通路、操舵、廃油、内燃、作業
問 2．船舶設備規程では、次の設備の入力端での電圧降下は何％まで許容されているか。 (4 点)設 備 名

許容電圧降下率（％）

定格電圧 AC440V の電動機

５定格電圧 AC220V の電熱器

５定格電圧 AC100V の制御装置

５定格電圧 DC24V の通信装置

１０

問 3．船舶設備規程で外洋航行船に備える非常電源及び非常配電盤の配置について、「主電源設備を設けた場所又は特定機関区の外部で、これらの場所の火災、その他の災害による影響をできる限り受けない場所であること。
」の他にどのように定められているか述べよ。 (3 点)（解 答）① 最上層の全通甲板の上方であること。
② 船首隔壁の後方であること。
③ 暴露甲板から容易に近づき得ること。
問 4．全長 12 メートル以上 20 メートル未満の小型船舶の船灯の位置について要約したものである。
文中の空欄の中に、用語の中から適切な語句を選び記入せよ。
（語句は重複して使用して良い）(10 点)（１）船灯は、その 射 光 が妨げられるおそれのない適当な位置に装置すること。
（２）マスト灯を装置する位置は、船の 首 尾 線上で、船の舷縁上 2.5 メートル以上であること。
（３）マスト灯は、 マスト 灯以外のすべての船灯より 上 方 であること。
（４）マスト灯は、船体中央部より 前 方 であること。
（５）舷灯の上甲板上の高さは、マスト灯の上甲板上の高さの 3/4以下であること。

（６）舷灯に、第１種 両 色 灯を装置する場合には、船の 首 尾 線上で、マスト灯より１ メートル以上下方であること。
用語：白、紅、緑、黄、閃光、3/5、2/5、3/4、1/4、上下、首尾、マスト、1、1.5、2、2.53、両色、後方、下方、前方、射光、停泊、光度、上方、探照一般社団法人

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問 5．定格電圧 V が 450〔V〕、定格電流 I は 360〔A〕の三相交流発電機について、次の質問に答えよ。
（１）発電機の皮相電力 S はいくらか。 (2 点)（解 答） 皮相電力 S

3 VI
3 450 360〔VA〕 280,592〔VA〕
280.6〔kVA〕（２）発電機に接続された船内負荷総合計電力は 180〔kW〕、負荷力率は 86％であった。このときの発電機負荷電流 I はいくらか。 (2 点)（解 答） 発電機に接続された船内負荷合計電力が発電機出力であるから発電機出力
P
3 VI cos からP
発電機負荷電流 I
3 V cos
180 10 3

180,000
670.3

3 450 0.86
268.5〔A〕（３）負荷力率が 80〔％〕で、発電機に定格負荷がかかっているときの原動機の出力ＰＥ〔ｋＷ〕を求めよ。ただし、発電機の効率 η は 92〔％〕とする。 (2 点)P（解 答） 原動機の出力 ＰＥ

S cos
η

280.6 0.8＝ 244〔kＷ〕
0.92【4.3.2（2）（ｂ）原動機の出力（53 頁）参照】
問 6．図の平衡星形結線及び平衡三角結線の負荷に線間電圧 Vℓ＝440〔Ｖ〕、60〔Hz〕の三相交流電圧を加えた時、各相のインピーダンスＺ〔Ω〕、負荷力率〔％〕及び線電流 Iℓ 〔A〕を求めよ。
ただし、各相の抵抗 Ｒ＝４〔Ω〕､リアクタンス XL＝３〔Ω〕とする。
平衡星形結線（Y 結線）

平衡三角結線（Δ結線）

Iℓ

Iℓ
ＸＬ＝３〔Ω〕

Vℓ=440〔V〕

VPIP

Ｒ＝４〔Ω〕

Vℓ=440〔V〕

ＸＬ＝３〔Ω〕
Ｒ＝４〔Ω〕（１）各相のインピーダンス Z はいくらか (2 点)（答） Z

R2X 2L4232255 〔Ω〕（２）負荷力率 cosθはいくらか (2 点)（解 答） 負荷力率cos

R100Z

4100580 〔%〕（３）平衡星形結線（Y 結線）の場合の線電流 Iℓはいくらか (3 点)（解 答） 相電圧

VP

V

440

33254 〔V〕

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相電流

IP

VP
Z

254
550 .8 〔A〕

星形結線の場合は線電流Ｉ ＝相電流 IP であるから
I

線電流

IP

50.8 〔A〕（４）平衡三角結線（Δ結線）の場合の線電流 Iℓはいくらか (3 点)（答）相電圧VP

440 〔V〕

相電流

IP

VP
Z

440
588

平衡三角結線の場合は線電流Ｉ ＝ 3 相電流I P であるから
線電流

I

3 IP

388152 .4【1.5.9（1）△結線、（3）相電流（19 頁）参照 】
問 7．一次側電圧 V1 が 440〔V〕、二次側電圧 V２が 105〔V〕、容量 P0 が 15〔kVA〕の単相変圧器３台の組合せについて、下記質問に答えよ。
（１）単相変圧器３台を Δ（デルタ）結線にしたときの、変圧器バンクの容量（PΔ）はいくらか。(2 点)（解 答） PΔ＝3P0＝45〔kVA〕（２）単相変圧器３台を Δ（デルタ）結線にしたときの一次側次定格電流（I１）はいくらか。(2 点)（解 答）PΔ＝45〔kVA〕＝ 3 ×V1×I1 であるから
I1

45 10 345 10 345 10 3

3 V1

3 V1

3 440

59 .0〔A〕（３）単相変圧器３台を Δ（デルタ）結線にしたときの二次側次定格電流（I２）はいくらか。(2 点)（解 答）PΔ＝45〔kVA〕＝ 3 ×V２×I２であるから
I2

45 10 345 10 345 10 3

3 V2

3 V2

3 105

247.4〔A〕（４）単相変圧器２台をＶ結線にしたときの容量（ＰＶ）はいくらか。(2 点)（解 答）変圧器の相電圧を VP、相電流をＩP とすると
PV3VP

IP

3 P0

3 1526〔kVA〕（５）Δ 結線と V 結線の出力の割合（δ）はいくらか。(2 点)（解 答）δ＝

V結線出力
３３ VP IP＝＝＝0.577（57.7％）
Δ結線出力
３３ VP IP

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問 8．電気設備の設計にあたり船舶における環境条件で考慮すべき事項のうち３項目あげよ。(3 点)（解 答）下記から３項目を選ぶ。
① 周囲温度② 湿度③ 船体の動揺及び傾斜④ 振動⑤ 外被保護形式⑥ 電源変動⑦ 無線通信及び通話の障害⑧⑨⑩⑪⑫⑬外部磁界の影響
じんあい
電気機器の絶縁距離
かび
海水ひまつ、酸霧、油霧など危険場所

問 9．下記の主電路系統で、発電機３台並列運転で、船首スラスタ及びその他の電動機を運転している
条件で、次の設問(1)、(2)、及び(3)を簡易計算法で計算せよ。発電機及び船首スラスタ電動機の要目は下記の通りとする。
船首スラスタ電動機 ：320 〔kW〕
定格電圧：AC 440 〔V〕
定格周波数：60 〔Hz〕
定格電流 Im1 ： 525 〔A〕

発電機-A、-B、-C ：625 〔kVA〕
定格電圧：AC 450 〔V〕
定格周波数：60 〔Hz〕
定格電流
Ig： 802 〔A〕

主電路系統図
主配電盤
母線
発電機-A

ACB-A

Ｇ1

MCCB-1
○ ○

×St

B

○ ○

ACB-B

Ｇ2

Ｍ
MCCB

①発電機-B

船首スラスタ電動定格電流：Im1③○ ○MCCB-2

MCCB

○ ○

○ ○

St

Ｍ

St

Ｍ

その他の電動機
定格電流総和 Im2

MCCB

○ ○

○ ○

1250Ａ
StＭ

②発電機-C

Ｇ3

ACB-C

× ○ ○
A

○ ○

MCCB-3○ ○×C

MCCB-4○ ○

④変圧器

○ ○

15ｋVA×3
AC440V/105V、3φ（一次定格電流 59〔A〕）⑤船外給電箱SC○ ○AC440V
400〔A〕

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（１）Ａ点で短絡事故が発生した場合、気中遮断器 ACB－C を流れる短絡電流 ISA はいくらか。(4 点)（解答）発電機供給分

IGC＝ 2 ×Ig ×10 ＝2×802×10＝16040〔A〕

スラスタ電動機供給分

ImS1 ＝ 3×Im1=3×525＝1575〔Ａ〕

その他の電動機供給分

ImS2 ＝ 3×Im2＝3×1250＝ 3750〔Ａ〕

ACB-C を流れる短絡電流

ISA＝IGC＋ImS1＋ ImS2 ＝16040＋1575＋3750＝21365〔A〕（２）Ｂ点で短絡した場合、配線用遮断器 MCCB-1 を流れる短絡電流 ISB はいくらか。(4 点)（解答）発電機供給分

IGC ＝3 ×Ig ×10 ＝ 3 × 802×10 ＝24060〔Ａ〕

スラスタ電動機供給分

ImS1 ＝ 0 〔A〕

その他の電動機供給分

ImS2 ＝ 3×Im2＝3×1250＝ 3750〔Ａ〕

MCCB-1 を流れる短絡電流

ISB＝IGC＋ ImS2 ＝24060＋3750＝27810〔A〕（３）C 点で短絡した場合、配線用遮断器 MCCB-3 を流れる短絡電流 ISC はいくらか。(4 点)（解答）発電機供給分

IGC ＝ 3×Ig×10＝3 × 802×10 ＝24060〔Ａ〕

スラスタ電動機供給分

ImS1 ＝3×Im1=3×525＝1575〔Ａ〕

その他の電動機供給分

ImS2 ＝3×Im2＝3×1250＝ 3750〔Ａ〕

MCCB-3 を流れる短絡電流

ISC＝IGC＋ImS1＋ ImS2 ＝24060＋1575＋3750＝29385〔Ａ〕

問 10．問９の図中で、記号①、②、③、④及び⑤に関して、次の問に答えよ。
（１）①のＡＣＢの引外しピックアップ電流設定値 In はいくらに設定するか。(2 点)（解 答） In=Ig×1.15＝802×1.15＝922〔Ａ〕（２）②、③、④、⑤のケ－ブルの種類と大きさ〔㎜２〕を下表より選んで記入せよ。(8 点)（解 答） ② TPYC－95×５本又は TPYC－120×４本③ TPYC－95×３本又は TPYC－70×４本④ TPYC－16×１本⑤ TPYC－95×２本
ケ－ブルの許容電流表（周囲温度 45℃） （JIS C 3410-2010 船用電線）
種類、大きさ〔mm２〕 許容電流〔A〕種類、大きさ〔mm２〕 許容電流〔A〕
ＴＰＹＣ－1.5
ＴＰＹＣ－2.5
ＴＰＹＣ－4
ＴＰＹＣ－6
ＴＰＹＣ－10
ＴＰＹＣ－16
ＴＰＹＣ－25

16212836506789

ＴＰＹＣ－35
ＴＰＹＣ－50
ＴＰＹＣ－70
ＴＰＹＣ－95
ＴＰＹＣ－120
ＴＰＹＣ－150
ＴＰＹＣ－185

110137169205237272311

問 11．船舶安全法における次の用語の定義について簡潔に述べよ。
（１）旅客船(2 点)（解 答）旅客定員が 12 人を超える船舶をいう。

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（２）小型兼用船(2 点)（解 答）漁船以外の小型船舶のうち漁ろうにも従事するものであって、漁ろうと漁ろう以外のことを同時にしないものをいう。
問 12．電気機器の温度試験を行う目的を述べよ。(3 点)（解 答）定格負荷状態で使われる電気機器の絶縁物が、その絶縁の種類に応じた温度上昇限度内にあるかを調べることを目的とする。
問 13．交流発電機の並列投入、負荷移行試験について簡潔に述べよ。(3 点)（解 答）１台の発電機を適宣の負荷において、定格電圧、定格周波数、定格力率（又は 100％力率）で運転中、他の発電機をこれと並列に投入して負荷を移動し並列投入の難易及び任意の負荷分担において異常のないことを確認する。
問 14．下記項目について、第１回定期検査時に船上で行う効力試験項目を簡潔に記せ。(8 点)（１）常用発電機（解 答）① 過速度防止装置その他の安全装置の作動試験② 電圧変動率試験③ 並列運転試験④ 負荷試験
（２）配電盤上の負荷開閉器、しゃ断器及び継電器等（解 答）① 実負荷通電試験② 手動開閉試験及び設定電流の確認③ 発電機用しゃ断器の引き外し試験④ 逆電力継電器の作動試験
問 15．船内諸試験に先立ち、事前に調査確認すべき事項を６項目あげよ。(6 点)（解 答）下記より６項目選ぶ(1) 設置の適否(8) 絶縁の良否(2) 動作の良否(9) 照明の適否(3) 操縦及び取り扱いの難易(10) 通信の程度(4) 振動、衝撃、騒音の程度(11) 防水の良否(5) 温度上昇の程度と異常温度の有無(12) 漏水の有無(6) 整流の良否(13) 分解・点検・手入れ及び取り替えの難易(7) 誤差の程度(14) その他必要な事項

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