名鉄EL120形電気機関車

名鉄EL120形電気機関車
	名鉄EL120形; （2015年4月18日 / 大江駅）
基本情報
製造所	東芝
製造初年	2015年
主要諸元
軸配置	B-B
軌間	1,067mm
電気方式	直流1,500V; （架空電車線方式）
最高速度	100km/h（単独走行時）; 45km/h（牽引時）
起動加速度	3.0km/h/s（単独走行時）
減速度（常用）	3.5km/h/s
減速度（非常）	4.0km/h/s
自重	39.8t
最大寸法; （長・幅・高）	12,000mm×2,731mm×4,095mm
車体長	11,660mm
車体幅	2,600mm
車体高	3,388.2mm
車体	普通鋼
台車	新日鐵住金 FS571MB
主電動機	全閉自冷式かご形三相誘導電動機; （架空電車線方式）
主電動機出力	190kW（1,780rpm）
搭載数	4基
端子電圧	1,100V（127A・60Hz）
駆動方式	歯車型継手式平行カルダン駆動方式; （WN継手式並行カルダン軸駆動方式）
歯車比	98:15=6.53
制御装置	3レベル方式電圧形PWMVVVFインバータ制御
制動装置	電気指令式回生・電空併用ブレーキ; （留置ブレーキ・耐雪ブレーキ・滑走防止制御付き）; 電気指令によるBP管自動空気ブレーキ（貨車用）
保安装置	M式ATS
	テンプレートを表示

画像提供依頼：前面スカート部分でミュージックホーンのスピーカーのクローズアップ、運用時に貨車と連結した写真の画像提供をお願いします。（2015年6月）

名鉄EL120形電気機関車（めいてつEL120がたでんききかんしゃ）は、名古屋鉄道（名鉄）が所有する直流用電気機関車である。

保線作業などに使用されていた旧型電気機関車の置き換え用として製造された電気機関車で、名鉄としては72年ぶりに新製された電気機関車でもある。形式称号は、名鉄の創業120周年にちなんだものである^[7]。

登場の経緯

名鉄では、1984年の貨物営業廃止後も、線路保線作業用の業務用貨物列車などに運用するために電気機関車を保有・運用していた^[8]。こうした業務用の貨物列車は、他の大手私鉄では車籍を持たない保守用モーターカーの使用へ移行する傾向があった^[9]が、名鉄においては電気機関車の使用を継続しており、2015年初頭においても6両の電気機関車が運用されていた^[8]。しかし、名鉄が保有するこれらの旧型電気機関車は最新の車両でもすでに製造から70年を超え^[10]、老朽化が問題となっていた。

また、旧型電気機関車は通常でも最高速度が45km/hしかなく^[11]、たとえ必要があっても日中の時間帯に運行するわけにはいかず、早朝・深夜の時間帯にしか運用できなかった^[11]。このため、豊明・新川・犬山の各検車区に分散配置を行うことを余儀なくされていた^[11]。その上、電気機関車の運転操作は電車とは大きく異なるため、名鉄では電車運転士の中から必要最小限の要員に電気機関車の乗務員訓練を行っていたが、これでは突発的に電気機関車を運行する必要が生じても、要員の手当てがつかない可能性があった^[12]。

こうした事情から、名鉄では旧型電気機関車の置き換えを検討した。大手私鉄他社のような保守用モーターカーへの移行は、保守用車両の耐用年数が通常の車両より短いことから、動力車に機関車を用いた上で大事に使用するほうが経済性が高いと考えた^[10]。また、保守用車両と異なり、機関車であれば非常時の電車牽引や甲種車両輸送^{[注釈 1]}にも使用が可能であると判断された^[10]。そこで、旧型電気機関車が有する問題点を解決した、新しい電気機関車を導入することになった^[10]。

このような経緯を経て登場した新型電気機関車がEL120形である。EL120形の製造は東芝が受注したが、これは東芝にとっては約45年ぶりとなる私鉄向けの電気機関車の製造となった^[1]。

車両概要

車体

全長12,000mm^[7]・車体幅は2,600mm^[7]の普通鋼製車体である^[5]。

車体は両端に運転室・中央に機械室を配置しており、運転室と機械室の間には豊橋側の運転室では2箇所・岐阜側の運転室では1箇所の扉を設けている^[7]。運転室の気密性や静粛性を考慮し、扉は二重構造となっている^[7]。機械室の側面には採光用の側窓と点検用の開口部を設けた^[2]ほか、屋根部分は4分割として、集電装置や避雷器を載せた状態のままで取り外しが可能な構造としている^[2]。また、車体の小型化のために電車などで使用されている床下つり構造を応用している^[7]。

前面は運転室からの広い視野を確保するため曲面ガラスを使用し^[2]、前照灯・標識灯を前面窓下の腰部に^[14]^[15]、作業時に使用する補助灯を前面上部に配置した^[14]。いずれも発光ダイオード (LED) を使用している^[15]。

全体的に日本貨物鉄道（JR貨物）の機関車に類似したスタイルである^[12]。これはEL120形が事業用車両であることから、デザインや造形に関するコスト増大を回避すべく、メーカー提案のデザインに「名鉄らしさ」を付加するという考え方によるものである^[12]。車体色はスカーレットで^[12]、ステンレスの飾り帯を配した^[7]。正面には形式名である「EL120」のプレートを設置し^[4]、側面にはローマン体で車両番号を表記した^[4]。

主要機器

EL120形ではさまざまな箇所が電車と同様の構造になっており^[12]、運転取り扱いも電車と共通となった^[1]。

運転室

運転台には、主幹制御器とブレーキ設定器を一体化した右手操作型ワンハンドル式が採用された^[12]。計器盤には定速スイッチと各種表示灯を上段に^[2]、圧力計・速度計・電圧計・電流計・ノッチ表示器・知らせ灯を下段に配置した^[2]。定速スイッチとは保線作業時に使用するもので、5km/hという低い速度で定速運転が可能である^[2]。また、旅客車両と同様に列車在線位置システム・列車無線・運転台相互間の連絡のためのインターホンを装備している^[6]。このほか、運転席側の側窓上部には電気機関車のみでの運転時と貨車牽引時の力行性能切り替えのための「性能切換スイッチ」が配置された^[2]。

運転室には運転席のほか、折りたたみ式の助士席と補助席が備えられ、最大3名が着座できる^[2]。運転席の位置は運転席からの前方視界を良好なものとするため350mm高くしている^[2]ほか、着座したままで側面窓から後方確認が出来るように、左右に首振りが可能な構造とした^[2]。

警笛には空気笛はAW-5形を搭載した^[2]ほか、7000系パノラマカー以来馴染み深いものとされている^[7]ミュージックホーンを搭載した^[7]。ミュージックホーンの搭載は「名鉄らしさ」を付加するという考え方によるもの^[12]で、保線作業中には使用せず^[14]、駅ホーム通過時やイベント時に使用することが考えられている^[14]。

電装品等

制御装置はインバータ1基で主電動機2台を制御する (1C2M) ユニットを1群とし、1台の装置の中に2群の機器を収めた、IGBT 素子3レベル方式のVVVFインバータ制御装置を搭載した^[6]。センサレス制御方式を採用しており^[6]、電力回生制動は停止寸前まで機能する純電気ブレーキ制御を有する^[6]。補助電源装置は交流220V・50kVAの能力を有するCVCFインバータユニット1台を搭載する^[2]が、冗長性を確保するために300系以降の名鉄の旅客車両と同様の手法がとられており^[6]、補助電源装置が故障した際にはVVVFインバータ制御のうち1群をCVCFに切り替え可能とし^[6]、非常時には2台の主電動機だけで走行可能とした^[6]。これらの装置は機械室の中央に設置された^[6]。

主電動機は東芝製の全密閉自冷式かご形三相誘導電動機である出力190kWのSEA-435形を採用した^[6]。駆動装置はWNドライブが採用された^[6]が、歯車箱の材質は瀬戸線用の4000系と同様に球状黒鉛鋳鉄製とすることで騒音低減を図った^[6]。歯数比は低速域でのトルクを重視し98:15=6.53に設定した^[6]。

制動装置（ブレーキ）は、回生制動併用全電気指令式電磁直通制動 (MBSA) とした^[6]。機関車のブレーキのみ電空演算を行い、貨車のブレーキは空気ブレーキとする方式で、EL120形同士では総括制御を可能とした^[12]。また、貨車との連結の際にはブレーキ受信装置とブレーキ作用装置内の圧力検出器によって、貨車の制動圧力を制御する方式となっている^[6]。ブレーキ作用装置は床下に設けられた^[3]。

台車は新日鐵住金 FS571MB形を採用した^[14]。この台車は瀬戸線用に増備された3300系3306編成や4000系に使用されているFS571系台車の派生形で^[14]、運転士昇降用のステップとの干渉を避けるためにボルスタアンカーを線対称の配置とした^[6]。車輪径は860mmと電車並みで^[12]、これまでの名鉄の電気機関車と比較すると、EL120形は高さがやや低く見える^[12]。

なお、名鉄ではEL120形の登場にあわせ、既存の貨車にも制御線の引き通し栓を増設する改造を行っており^[12]、2両の機関車の間に貨車を連結した状態でも、前位側の電気機関車の運転台から後位側の機関車を総括制御することが可能となる^[12]。

その他機器

集電装置（パンタグラフ）は名鉄の旅客車両で採用実績のあるシングルアーム式を採用した^[15]。電動空気圧縮機 (CP) については、4000系で採用実績のある低騒音スクロール式のMBU1100T-3形を床下に設置した^[15]。

冷房装置については、冷凍能力4,000kcal/h (4.7kW) のRU-2015形を採用、各運転台の屋根上に1台ずつ搭載した^[6]。暖房装置は電気ヒーターを使用し^[6]、運転席足元に200Wのヒーターを2台^[6]、助士席側足元に700Wのヒーターを1台設置した^[16]。

連結器は自動連結器を使用し、前面下部には電気連結栓を設けた^[2]。

沿革

2015年にEL121・122の2両が製造され^[1]、同年2月15日に舞木検査場において報道陣向けに公開が行われた^[9]。この時にはミュージックホーンを鳴らしながら出庫するという演出が行われたほか、折りしも引き通し線増設改造を受けるチキ10形貨車を牽引してきたデキ603・604が舞木検査場に滞在しており^[12]、デキ603・604も東芝製の電気機関車であることから、EL120形と並べて停車するという演出も行われた^[9]。

EL120形は豊明検車支区に配備され^[15]、走行試験・性能確認試験や乗務員教習を行った上^[15]で、2015年5月から本格稼動を実施している^[4]。EL120形の導入によって、貨車はこれまで通り分散配置としながら、機関車については必要に応じて高速で移動した上で、貨車と連結して作業を行う運用が可能となる^[11]。これに伴い、旧型電気機関車6両をEL120形2両で代替することが可能となり^[11]、2015年度から順次旧型電気機関車の廃車を行い^[15]、2016年度までに旧型電気機関車は全廃となる計画である^[4]。

東芝では、このEL120形のような40tから50t程度の新型電気機関車を、国内の鉄道事業者向けに新しいラインナップとして展開していく意向である^[1]。

脚注

[脚注の使い方]

注釈

^ 名鉄と直通運転を行っている名古屋市営地下鉄鶴舞線、鶴舞線と連絡線で線路が続いている桜通線の車両は、名鉄の路線上を電気機関車に牽引されて搬入される^[13]。

出典

^ ^a ^b ^c ^d ^e 鉄道ダイヤ情報通巻372号『DJ NEWS FILE』 (2015) p.79
^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^j ^k ^l ^m ⁿ ^o ^p ^q ^r ^s ^t ^u ^v ^w ^x ^y ^z ^aa ^ab 鉄道ファン通巻650号渡辺雅彦『名古屋鉄道EL120形』 (2015) p.71
^ ^a ^b ^c ^d 鉄道ファン通巻650号巻末付図 p.210
^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ 鉄道ジャーナル通巻583号岩成政和『名古屋鉄道新型電気機関車EL120形と古典機の動向』 (2015) p.101
^ ^a ^b 鉄道ダイヤ情報通巻372号『DJ NEWS FILE』 (2015) p.78
^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^j ^k ^l ^m ⁿ ^o ^p ^q ^r ^s 鉄道ファン通巻650号渡辺雅彦『名古屋鉄道EL120形』 (2015) p.72
^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ 鉄道ファン通巻650号渡辺雅彦『名古屋鉄道EL120形』 (2015) p.70
^ ^a ^b 鉄道ジャーナル通巻581号岩成政和『名古屋鉄道の古典電機』 (2015) p.90
^ ^a ^b ^c 鉄道ジャーナル通巻583号岩成政和『名古屋鉄道新型電気機関車EL120形と古典機の動向』 (2015) p.96
^ ^a ^b ^c ^d 鉄道ジャーナル通巻583号岩成政和『名古屋鉄道新型電気機関車EL120形と古典機の動向』 (2015) p.97
^ ^a ^b ^c ^d ^e 鉄道ジャーナル通巻583号岩成政和『名古屋鉄道新型電気機関車EL120形と古典機の動向』 (2015) p.98
^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g ^h ⁱ ^j ^k ^l ^m 鉄道ジャーナル通巻583号岩成政和『名古屋鉄道新型電気機関車EL120形と古典機の動向』 (2015) p.99
^ 鉄道ジャーナル通巻581号岩成政和『名古屋鉄道の古典電機』 (2015) p.93
^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f 鉄道ジャーナル通巻583号岩成政和『名古屋鉄道新型電気機関車EL120形と古典機の動向』 (2015) p.100
^ ^a ^b ^c ^d ^e ^f ^g 鉄道ファン通巻650号渡辺雅彦『名古屋鉄道EL120形』 (2015) p.73
^ 鉄道ファン通巻650号渡辺雅彦『名古屋鉄道EL120形』 (2015) pp.72-73

参考文献

雑誌記事

岩成政和「名古屋鉄道の古典電機」『鉄道ジャーナル』第581号、鉄道ジャーナル社、2015年3月、90-93頁。
岩成政和「名古屋鉄道新型電気機関車EL120形と古典機の動向」『鉄道ジャーナル』第583号、鉄道ジャーナル社、2015年5月、96-101頁。
渡辺雅彦「名古屋鉄道EL120形」『鉄道ファン』第650号、交友社、2015年6月、70-73頁。
「DJ NEWS FILE」『鉄道ダイヤ情報』第372号、交通新聞社、2015年4月、78-86頁。