乙7（消防設備士乙種第7類）の試験では「電気に関する基礎知識」が10問出題されます。電気の知識がゼロの状態から受験する場合、まずオームの法則・電流・電圧の基本概念を押さえることが出発点です。この記事では、乙7を受ける前に知っておくべき電気の基礎知識をまとめます。
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▶ 消防設備士 乙種第7類 問題集
電流・電圧・抵抗の関係（オームの法則）
電気の最も基本的な法則がオームの法則です。
V（電圧：単位V＝ボルト）= I（電流：単位A＝アンペア）× R（抵抗：単位Ω＝オーム）
V・I・Rのうち2つが分かれば残り1つを求められます。
| 求めたいもの | 計算式 |
|---|---|
| 電流 I | I = V ÷ R |
| 電圧 V | V = I × R |
| 抵抗 R | R = V ÷ I |
例：100V・20Ωの場合 → I = 100 ÷ 20 = 5A
直列接続と並列接続の合成抵抗
複数の抵抗が接続された回路では、合成抵抗（全体の抵抗値）を求める計算が必要です。
直列接続：R合成 = R1 + R2 + …
例：3Ωと5Ωが直列 → 3 + 5 = 8Ω
並列接続：1/R合成 = 1/R1 + 1/R2 + …
例：4Ωと6Ωが並列 → 1/R合成 = 1/4 + 1/6 = 3/12 + 2/12 = 5/12 → R合成 = 12/5 = 2.4Ω
交流と直流の違い
電気には「直流（DC）」と「交流（AC）」の2種類があります。
| 種類 | 特徴 | 主な用途 |
|---|---|---|
| 直流（DC） | 一定方向に流れる電流 | 電池・携帯機器の電源 |
| 交流（AC） | 周期的に向きと大きさが変化する電流 | 家庭のコンセント（50Hz or 60Hz） |
漏電火災警報器の変流器が検知する建物の引込電路は交流です。日本の商用電源は東日本50Hz・西日本60Hzです。
インピーダンスとは何か
交流回路では抵抗だけでなく「コイル（インダクタンス）」と「コンデンサ（キャパシタンス）」も電流の流れを妨げます。この妨げをリアクタンスといい、抵抗とリアクタンスを合わせた概念がインピーダンス（Z）です。
コイルのリアクタンス：XL = 2πfL（f：周波数、L：インダクタンス）
コンデンサのリアクタンス：XC = 1/(2πfC)（C：静電容量）
RとXLが直列の場合のインピーダンス：Z = √(R² + XL²)
例：R = 3Ω、XL = 4Ωのとき → Z = √(3² + 4²) = √25 = 5Ω（3-4-5の直角三角形）
電磁誘導と変流器の原理
電磁誘導とは「磁束の変化が起電力（電圧）を生じさせる現象」です。この原理を利用したのが変流器（CT）です。
変流器のコア（鉄心）に電線を通すと、電線の電流が作る磁束がコアの中を通ります。電路に往路・復路を通したとき、正常ならば磁束が打ち消し合います（合計ゼロ）。漏電が発生すると往路と復路の電流に差が生じ、磁束の打ち消しが不完全になります。この残余の磁束の変化が変流器の2次コイルに起電力を生み出し、受信機への信号になります。
絶縁抵抗とは何か
電路の漏電状態を確認するために「絶縁抵抗」を測定します。絶縁抵抗とは、電線の被覆（絶縁体）と大地（または他の電線）の間の電気抵抗値です。値が高いほど絶縁が良好です。
乙7の設備では電路と大地間の絶縁抵抗が5MΩ以上（直流250Vで測定・規格省令で確認）であることが求められます。絶縁抵抗計（メガー）で測定します。
まとめ
乙7の電気基礎で重要な知識は「オームの法則（V=IR）」「直列・並列の合成抵抗」「交流と直流の違い（商用電源は交流）」「インピーダンスの計算（Z=√(R²+XL²)）」「電磁誘導の原理（変流器のコア）」「絶縁抵抗の概念（5MΩ以上）」の6分野です。第二種電気工事士の教材を参照すると、これらの内容を体系的に学べます。計算が苦手な場合は知識問題を確実に取って足切り（4問）を回避する戦略が有効です。
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