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中央監視制御設備の信号線とは?静電誘導と電磁誘導の対策の違いを整理

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同じ書き出しの肢が2つ並ぶと、見比べにくいよね。

静電誘導と電磁誘導で、対策って違うの?

この記事の要点

中央監視制御設備とは、ビルの設備機器を1か所から監視して動かす設備のことです。

信号線の守り方は、静電誘導ならシールドケーブル、電磁誘導ならツイストペアケーブルで分かれます。

誤りにされるのは、その先の接地の書き方です。制御ケーブルの遮へい体は1箇所で接地すると定められています。

信号線をどう保護するかを問う形が、1級に2年度出ています。肢には配線の話とプロトコルの話が混ざって並びます。

まず、誘導の種類と対策の対応から押さえます。

信号線に外から乗ってくる誘導は、電界によるものと磁界によるもので手当てが変わります。運ぶ信号そのものの種類は入出力条件で決まります。

誘導は2種類あり、対策が分かれる

信号線が拾うノイズには、電源との間の静電容量を通って入る静電誘導と、電流がつくる磁界から入る電磁誘導があります。この2つは、防ぎ方が違います。

誘導の種類で、信号線の守り方が変わる 静電誘導 電源との間の静電容量から入る シールドケーブル 金属の膜で覆う 遮へい体は1箇所で接地 電磁誘導 電流がつくる磁界から入る ツイストペアケーブル 2本をより合わせる さらに管で保護する
対応をつかむための模式図です。より合わせのピッチや遮へい体の構造は実物どおりではありません。
防ぐもの 使うケーブル そのあとの処置
静電誘導 シールドケーブル 遮へい体を1箇所で接地する
電磁誘導 ツイストペアケーブル 管で保護する

ケーブルの選び方のほうは、出題で誤りにされていません。誤りにされるのは、シールドケーブルを選んだあとに続く接地の書き方です。

例えば、肢に「シールドケーブルの遮へい体を両端で接地した」とあれば、そこで切れます。両端で接地すると遮へい体そのものに電流が流れ、かえって信号に乗ってしまいます。

言い換えると、「遮へいは片側だけ大地に落とす」ということです。接地工事の種別ではなく、箇所の数が問われます。

遮へい体の接地は1箇所と定められている

制御ケーブルの遮へい体をどう接地するかは、国土交通省の標準仕様書に定めがあります。

公共建築工事標準仕様書(電気設備工事編)令和7年版 第2編 2.13.12「その他」(5)

高圧ケーブル及び制御ケーブルの金属遮へい体は、1 箇所で接地する。

両端は2箇所です。だから「両端を接地した」と書いた肢が、最も不適当なものになります。同じ2.13.12は、続く(6)で「計器用変成器の2次回路は、配電盤側接地とする」とも定めています。どちらも、接地する場所を1つに決めるという書き方です。

この定めは平成25年版でも同じ2.13.12にあり、文も「高圧ケーブル及び制御ケーブルの金属遮へい体は、1 箇所で接地する。」で変わっていません。出題された2年度は平成25年度と令和3年度なので、どちらの年度でも同じ定めが生きていたことになります。

管の呼び名とプロトコルは正しい側で出る

誤りにされない語には、次のようなものがあります。

ツイストペアケーブルの肢は、管の呼び名だけが年度で差し替わります。

  • 平成25年度 選択肢4:ツイストペアケーブルを使用し、鉄製パイプで保護した
  • 令和3年度 選択肢2:ツイストペアケーブルを使用し、鋼製電線管で保護した

どちらも正しい側です。管の名前が見慣れない書き方でも、そこは誤りの本体ではありません。より合わせた線の扱いはUTPケーブルの施工でも出てきます。

ツイストペアの肢には、シールドの肢と違って接地の話が出てきません。書かれているのは管で保護したというところまでです。読み比べる箇所が最初から片方にしか無いので、2つの肢を並べて迷う必要はありません。

プロトコルの肢も、2年度に出た3つがすべて正しい側でした。

正しい側に置かれたプロトコルと仕組み

BACnet:異なる製造者の装置間を接続するためのプロトコル(平成25年度 選択肢2は「基幹の」、令和3年度 選択肢4は「上位層の」と書きます)

LonWorks:システムのローカル系に採用した(令和3年度 選択肢3)

BEMS:ビルのエネルギー管理を行うために採用した(平成25年度 選択肢1)

BACnetは装置どうしをつなぐ側、LonWorksはローカル系という書き分けで並びます。BEMSだけは通信の約束事ではなく、エネルギーを管理する仕組みの名前です。3つとも正しい側なので、プロトコルの肢を読み比べても答えは決まりません。同じ設備の機能そのものは中央監視制御装置、信号の種類の使い分けは入出力条件で扱っています。

この形は2年度分で、どちらも1級です。答えになった肢の文は一字一句同じで、位置だけが動きました。

年度・級・問 答えになった肢 位置
平成25年度 1級 No.39 信号線は、電源による静電誘導を防止するためシールドケーブルを使用し、両端を接地した 選択肢3
令和3年度 1級 No.38 (同じ文) 選択肢1

残る3つの肢は2年度とも正しい側でした。顔ぶれは完全に同じではなく、平成25年度のBEMSが令和3年度ではLonWorksに入れ替わっています。答えの肢の位置は、平成25年度が3番目、令和3年度が先頭です。位置で覚えると外します。探すのは位置ではなく、接地の書き方です。

どこを確認すれば読み分けられるか

この系統の肢は、次の順に見ます。

  • シールドケーブルの肢を探す:静電誘導の側にあります
  • 末尾の接地の書き方を見る:両端なら2箇所で、定めの1箇所と合いません
  • ツイストペアの肢は飛ばす:管の名前が変わっても正しい側です
  • プロトコルの肢も飛ばす:BACnet・LonWorks・BEMSはすべて正しい側です
  • 機能や入出力の話なら別の問:中央監視は3つの系統に分かれます

まちがえやすいポイント

誤りの本体は、ケーブルの種類ではなく接地の箇所数です。

静電誘導にシールドケーブル、電磁誘導にツイストペアケーブルという組合せは、2年度とも肢の中でそのまま使われて正しい側に置かれています。読むべきは、その先の「両端を接地した」の部分です。

混同しやすい語

静電誘導と電磁誘導:静電誘導は静電容量から、電磁誘導は磁界から入ります。前者はシールド、後者はより合わせで防ぎます。

1箇所接地と両端接地:仕様書が定めるのは1箇所です。両端は2箇所なので合いません。

鉄製パイプと鋼製電線管:年度で呼び名が変わるだけで、どちらも正しい側です。

BACnetとLonWorks:装置間の接続とローカル系で書き分けられます。

理解度チェック

Q.

制御ケーブルの金属遮へい体は何箇所で接地すると定められているか?

1箇所です。公共建築工事標準仕様書(電気設備工事編)2.13.12「その他」に定めがあります。両端は2箇所なので、これに合いません。

Q.

2年度とも答えになったのはどの肢か?

静電誘導を防止するためシールドケーブルを使用し、両端を接地したとする肢です。文は2年度で同じでした。

Q.

電磁誘導の防止に使われたケーブルは何か?

ツイストペアケーブルです。2年度とも正しい側に置かれています。

Q.

LonWorksはどこに採用されたと書かれているか?

システムのローカル系です。令和3年度の肢に出ます。

Q.

BACnetは何のために採用すると書かれているか?

異なる製造者の装置間を接続するためです。2年度とも正しい側でした。

まとめ

  • 制御ケーブルの金属遮へい体は、標準仕様書で1箇所で接地すると定められている。
  • 両端は2箇所なので、これに合わない。シールドケーブルを両端接地とした肢が2年度とも答え。
  • 静電誘導にシールド、電磁誘導にツイストペアという組合せは誤りにされていない。
  • 管の呼び名は鉄製パイプと鋼製電線管で変わるが、どちらも正しい側。
  • BACnet・LonWorks・BEMSの肢はすべて正しい側。

参考資料

  • 国土交通省「公共建築工事標準仕様書(電気設備工事編)令和7年版」第2編 2.13.12「その他」(5)(PDF
  • 国土交通省「公共建築工事標準仕様書(電気設備工事編)平成25年版」第2編 2.13.12「その他」(e)(PDF
  • 一般財団法人 建設業振興基金 試験研修本部「電気工事施工管理技術検定 問題・正答肢」(公式サイト)平成25年度1級 No.39・令和3年度1級 No.38
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