消防設備士2類 過去問講義
関連して読む：非常電源・配線・制御盤
非常電源・配線・制御盤は、設備の構成としてSTR-04で確認します。そのうち、構造・機能（電気）として読む部分は、電源から制御盤、起動回路、負荷へ至る信号・電気の経路です。機器の設置位置や筐体・配管との接続は、STR-04の説明と併せて確認します。
構造・機能（電気）｜出題数と読み方
消防試験研究センターの公式科目表では、甲種第2類の構造・機能（電気）は6問、規格は4問、乙種第2類の電気は4問、規格は3問です。この講義では電源・制御盤・負荷・起動回路を扱います。
このページの対象と到達目標
対象は、消防設備士甲種第2類・乙種第2類を学ぶ初学者です。電気基礎の公式を、設備の電源・配線・制御盤・電磁弁・起動回路へつなげます。信号と、弁・ポンプを動かす電気的な働きを分けて整理します。
- 感知又は手動操作から放射までを、順番に言葉で説明できる。
- 電気信号の経路と、泡水溶液の経路を同じ線として扱わない。
- 制御装置、電磁弁、一斉開放弁、加圧送水装置、放出口の役割を区別できる。
- 点検は「何を動かすか」「何を測るか」「どの条件で判定するか」で読むことができる。
- 型式固有の値を一般化せず、単位と丸めの指示を確認して計算・記録できる。
電気の問題は「電源・制御・負荷・信号」の四つに分ける
泡消火設備の電気を学ぶときは、電源、制御、負荷、信号に分けて追います。電圧・電流・抵抗は、各回路の状態を読む土台です。
| 段階 | 役割 | 最初に確認する質問 |
|---|---|---|
| 1. 感知 | 火災の兆候を検出する、又は条件を検出する | 何が感知するか。手動操作はどこで入るか。 |
| 2. 操作 | 手動操作部などで起動を要求する | 誰が、どの手順で操作するか。 |
| 3. 制御 | 信号を受け、ポンプ・弁・表示へ必要な指令を出す | 制御盤は何を監視し、何を作動させるか。 |
| 4. 弁・ポンプ | 信号を物理的な開放・送水へ変える | どの弁が開くか。どのポンプが送水するか。 |
| 5. 放射 | 泡水溶液を放出口から放射し、発泡へつなげる | 泡水溶液はどこで作られ、どこで放射されるか。 |
| 6. 表示・試験 | 状態を表示し、点検で作動・測定・記録する | 何を測るか。どの条件で記録・判定するか。 |
感知・操作・制御は主に信号の流れ、弁・ポンプ・放射は主に泡水溶液の流れです。表示・試験は両方を確認します。順番を暗記するより、各段階の「入力」と「出力」を確認する方が確実です。
信号の流れと泡水溶液の流れを分ける
信号の流れ
感知又は手動操作の情報は、制御装置へ伝わり、必要な弁・ポンプの作動、表示・警報、監視へつながります。電磁弁は、コイルに電流を通して電磁力を生じさせ、弁の開閉に用いる機器です。電磁弁そのものが感知器でも、泡水溶液を作る混合器でもありません。
泡水溶液の流れ
水源・加圧送水装置からの水は、混合装置で原液と混合され、泡水溶液となって、弁・配管・放出口へ進みます。起動信号が出たことだけでは、泡水溶液の経路に異常がないとは判断できません。弁、配管、混合、送水、放出口を別に確認します。
表示・試験の流れ
点検では、作動状態の表示、回路の状態、弁・ポンプの動き、圧力又は流量などの測定、結果の記録を、定められた手順で確認します。試験器具は、何を測る器具かを先に確認します。圧力を測る器具と、流量を測る器具と、泡の性状を測る器具は代用できません。
試験は「作動・測定・記録」を切り分ける
| 区分 | 確認する内容 | 誤認しやすい点 |
|---|---|---|
| 作動試験 | 感知・操作・制御・弁・ポンプが所定の順に働くか | 一部が動いたので全系統が正常と判断する |
| 測定試験 | 圧力、流量、濃度、発泡、還元時間などを測る | 器具の用途を取り違える |
| 記録・表示確認 | 表示灯、警報、回路図、予備品、記録などを確認する | 表示だけで機器の性能まで断定する |
圧力を測る場合も、どの位置の圧力か、放水中か、何を接続するかで器具・方法が変わります。試験問題の一つの選択肢を、そのまま他のノズル・弁・配管・方式へ広げません。
数値を扱うときの手順
放射量 [L/min]、圧力 [MPa]、時間 [s] 又は [min]、濃度 [%]、面積 [m²] などが出たときは、次の順に進めます。
- 設備方式、薬剤、試験の種類、測定位置を確認する。
- 量と単位を表に書き、
L/minとL/s、MPaとkPa、minとsを混ぜない。 - 設問又は点検要領で指定された式・条件を確認する。
- 途中で丸めず、最後に指定桁で丸める。
- 現場では、機器仕様、設計図書、現行点検要領の判定条件へ戻る。
過去問テスト
次の問題は、学習用に整理しています。図版は学習の要点が分かる新規模式図で説明します。
問1 消火設備の電磁弁
消火設備の電磁弁に関する記述について、正しいものは次のうちどれか。
- 電磁弁は熱に強いので、火災の発生しやすい場所に設けてもよい。
- 電磁弁のプランジャーを曲げてもよい。
- 絶縁不良によって熱をもつことがある。
- 電磁弁は必ず防水型とすること。
問2 泡ノズルの放射圧力を測る器具
移動式の泡消火設備に使用する泡ノズルの放射圧力を測定する器具として、適当なものは次のうちどれか。
- ピトーゲージ
- 圧力計付管路媒介金具
- フローメーター
- スタンドゲージ
問3 制御装置の機器点検
電動機の制御装置の機器点検に関する記述として、誤っているものは次のうちどれか。
- 電圧計等がないものにあっては、電源表示灯が点灯していること。
- 作動状態の点検を行うとき以外は、必ず電源を遮断して行うこと。
- ヒューズ類は損傷、溶断等がなく、所定の種類及び容量以上のものが使用されていること。
- 制御盤内にはヒューズ、電球等の予備品、回路図、取扱説明書等が備えてあること。
実務での注意
- 起動信号を確認するときは、意図しない放射やポンプ起動を防ぐため、試験範囲、連絡、復旧、監視の手順を事前に確認します。
- 制御盤・電磁弁・電動機の点検は、感電・誤作動・可動部への接触の危険があります。権限、手順、保護措置、機器の取扱説明書に従います。
- 圧力・流量・濃度・発泡を測る器具は、用途、取付位置、校正、測定条件を確認します。別用途の器具で代用しません。
- 放射、弁作動、警報・表示、ポンプ作動の結果を分けて記録し、異常があれば設備方式と原因候補を切り分けます。
まとめ
- 感知 → 操作 → 制御 → 弁・ポンプ → 放射 → 表示・試験の順に、役割を分けて読む。
- 信号の流れと泡水溶液の流れは別であり、両方がそろって設備が働く。
- 電磁弁は電気的な信号を弁の開閉へつなぐ。型式・設置条件は仕様で確認する。
- 点検は作動・測定・記録を分け、器具の測定目的を取り違えない。
- 数値は方式・条件・単位を確認してから使い、最後に丸める。
次に学ぶ
- ACT-01「感知・起動方式の基礎」：感知・手動操作から起動までを詳しく確認する。
- ACT-02「一斉開放弁と手動起動装置」：弁の作動・表示・通水を整理する。
- ACT-03「放射・濃度・ポンプ性能試験」：測定・判定・計算の手順を確認する。