【第二種電気工事士】低圧配線方式まとめ｜単相2線式〜三相4線式
はじめに
「単相と三相の違いはわかるけど、2線式・3線式・4線式で何が変わるの？」——現場で三相動力を扱っていても、試験で問われる配線方式の区分に戸惑う人は少なくありません。
この記事では、学科試験で出題される低圧配線方式4種類を整理します。電圧の種類・線数・用途を対応させながら覚えると混乱が減ります。
配線方式の4種類
単相2線式（1φ2W）
電圧線1本＋中性線1本の合計2本で構成します。主に100Vの回路に使われます。家庭のコンセントや照明回路が典型例です。
試験では「100Vが取れる方式」として登場することが多いです。
単相3線式（1φ3W）
電圧線2本＋中性線1本の合計3本で構成します。100Vと200Vの両方が取れるのが特徴です。一般住宅の引込みに広く使われており、エアコンや電子レンジなど200V機器と、照明・コンセントの100V回路を1系統でまかなえます。
試験では「100Vと200Vが同時に使える方式はどれか」という問われ方が典型です。
三相3線式（3φ3W）
3本の電圧線で構成します。主に200V（低圧）の動力回路に使われます。工場・現場のモーターや大型空調が典型例です。中性線がないため、100Vは取れません。
現場で「動力」と呼ぶ回路はほぼこれです。
三相4線式（3φ4W）
3本の電圧線＋中性線1本の合計4本で構成します。線間電圧と相電圧の両方が使え、大規模施設の幹線などで用いられます。第二種電気工事士の学科では「こういう方式もある」という認識レベルで問われることが多いです。
まとめ表
| 方式 | 線数 | 主な電圧 | 主な用途 |
|---|---|---|---|
| 単相2線式（1φ2W） | 2本 | 100V | 一般照明・コンセント |
| 単相3線式（1φ3W） | 3本 | 100V / 200V | 一般住宅の引込み |
| 三相3線式（3φ3W） | 3本 | 200V | 動力（モーター等） |
| 三相4線式（3φ4W） | 4本 | 200V / 400V等 | 大規模施設の幹線 |
単相3線式の中性線断線（学科頻出）
単相3線式の中性線は、L1とL2の負荷バランスを取って各100V回路の電位を安定させる役割を担っています。試験では「中性線が断線したらどうなるか」が繰り返し問われる頻出ポイントです。
- 正常時：100V系は均等にL1-中性線、L2-中性線から取り出され、両側の負荷に安定した100Vが供給される
- 中性線断線時：L1負荷とL2負荷が中性線を介さず直列接続された状態となり、負荷の大きい側で電圧が低下、負荷の小さい側で電圧が上昇する（電圧バランスが崩れる）
- 過電圧側の100V機器に200V近い電圧がかかると、機器が焼損するリスクがある
試験対策メモ：単相3線式の問題で「中性線が断線」とあれば、答えは「電圧バランスが崩れる」「100V側機器に過電圧がかかり焼損するおそれ」の方向で覚えておくと迷いません。
電圧降下との関係
配線方式によって電圧降下の計算式の係数が変わります。単相2線式は「2rI」、三相3線式は「√3×r×I」です。配線方式を区別できると、計算問題でも式を選び間違えにくくなります。
配線方式別の電圧降下計算式（早見表）
| 配線方式 | 電圧降下の式 | 係数 | 備考 |
|---|---|---|---|
| 単相2線式（1φ2W） | e = 2 × I × r × L | 2 | 往復で2倍 |
| 単相3線式（1φ3W） | e = I × r × L | 1 | 中性線基準 |
| 三相3線式（3φ3W） | e = √3 × I × r × L | √3 ≒ 1.73 | 三相平衡負荷 |
| 三相4線式（3φ4W） | e = I × r × L | 1 | 相電圧基準 |
I＝電流(A)、r＝1mあたりの電気抵抗(Ω/m)、L＝こう長(m)。
計算問題で式を取り違えるミスは多いので、単相2線式の係数「2」と三相3線式の係数「√3」を区別して暗記するのが得点アップの近道です。
学科試験の代表例題（過去問形式）
例題1：100Vと200Vの両方を使える配線方式
問題：一般住宅の引込みで、100Vと200Vの両方を1系統から取り出して使える低圧配線方式はどれか。
- 単相2線式
- 単相3線式
- 三相3線式
- 三相4線式
解答：2. 単相3線式
解説：単相3線式はL1・中性線・L2の3線構成で、L1-中性線/L2-中性線間で100V、L1-L2間で200Vが取り出せる。エアコンやIH機器など200V負荷を扱う一般住宅で標準的に採用されている方式。
例題2：三相3線式の電線数と中性線
問題：三相3線式の電線数と中性線の有無について、正しい組み合わせはどれか。
- 電線3本・中性線あり
- 電線3本・中性線なし
- 電線4本・中性線あり
- 電線4本・中性線なし
解答：2. 電線3本・中性線なし
解説：三相3線式（3φ3W）はU・V・W相の3本の電圧線のみで構成され、中性線は存在しない。そのため100Vの取り出しはできず、線間200Vの動力回路として使用される。中性線がある「4線式」は三相4線式や単相3線式と混同しやすいので注意。
例題3：単相3線式で中性線が断線したとき
問題：単相3線式の屋内配線で中性線が断線した場合、負荷側に現れる影響として正しいのはどれか。
- 電圧に変化は生じない
- 100V側機器に過電圧がかかり焼損するおそれがある
- 200V側機器がすべて動作停止する
- 必ず短絡が発生する
解答：2. 100V側機器に過電圧がかかり焼損するおそれがある
解説：中性線が断線するとL1負荷とL2負荷が直列接続状態となり、負荷の大きい側で電圧降下・小さい側で電圧上昇が発生する。バランスが崩れた結果、100V機器に200V近い電圧がかかり焼損するリスクがある。学科では「中性線断線＝過電圧で機器損傷」とセットで覚える。
まとめ
- 単相2線式：100V・2本・一般照明
- 単相3線式：100V＋200V・3本・住宅引込み
- 三相3線式：200V動力・3本・中性線なし
- 三相4線式：4本・大規模幹線
- 試験では「何Vが取れるか」「線数は何本か」の組み合わせで問われる
- 電圧降下の係数は単相2線式「2」、三相3線式「√3」を必ず区別する
- 単相3線式の中性線断線は学科頻出。100V側の過電圧と機器焼損リスクをセットで暗記