JR東日本E653系電車

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JR東日本E653系電車
JR東日本E653系(2003年04月07日 / 馬橋)
JR東日本E653系
(2003年04月07日 / 馬橋
編成 基本編成:7両(4M3T
付属編成:4両(2M2T)
営業最高速度 130 km/h
設計最高速度 140 km/h
起動加速度 2.0 km/h/s
減速度  km/h/s(常用最大)
5.2 km/h/s(非常)
編成定員 466人(普通車のみ)※1
268人(普通車のみ)※2
編成長 145.5m(基本編成)
84m(付属編成)
全長 先頭車21,500mm
中間車20,500 mm
全幅 2,950 mm
全高 3,550 mm
車体材質 アルミニウム合金
編成質量 236.5t※1
133.9t※2
軌間 1,067 mm
電気方式 直流1,500V
交流20,000V (50Hz/60Hz)
架空電車線方式
編成出力 145kW×16=2,320kW※1
145kW×8=1,160kW※2
主電動機 MT72形かご形三相誘導電動機
主電動機出力 145 kW
歯車比 5.65(96:17)
駆動装置 TD継手式平行カルダン駆動
制御装置 IGBT素子VVVFインバータ制御
台車 ボルスタレス台車
DT64形(電動車)・TR249形(付随車・制御車)
制動方式 電気指令式ブレーキ
回生ブレーキ
抑速ブレーキ
保安装置 ATS-P, ATS-Ps
製造メーカー 日立製作所笠戸事業所
近畿車輛
東急車輛製造
備考 ※1は基本編成
※2は付属編成

E653系電車(E653けいでんしゃ)は、東日本旅客鉄道(JR東日本)の交直流両用特急形電車である。

概要[編集]

常磐線特急ひたち」のうち、停車の少ない「ひたち」で運用されていた485系電車の老朽置換えを名目として1988年昭和63年)から651系電車の投入が行われたが、停車駅の多い「ひたち」では依然として485系電車での運用が継続した。このため「ひたち」用485系電車置換え目的と構造ならびにシステムを従来形特急車両から一新した今後のJR東日本特急形電車のスタンダードとして開発が行われ、デザイン開発はGKインダストリアルデザインが、製造は日立製作所近畿車輛東急車輛製造の3社が担当したのが本系列である。1997年平成9年)に1次車、1998年に2次車、2005年2月に3次車が製造され、総数は7両基本編成8本・4両付属編成4本の72両である。

1998年度財団法人日本産業デザイン振興会グッドデザイン賞受賞。

構造[編集]

車内全景
車内全景
グリップ付き座席
グリップ付き座席
PS32形パンタグラフ
PS32形パンタグラフ
側面行先表示器
側面行先表示器

※本項では落成時の仕様について解説を行い、後天的な改造による仕様変更等は別項で後述する。

耐寒耐雪構造とした車体は、アルミニウム合金の大形中空押出型材を用いたダブルスキン構造を営業用鉄道車両としては初めて採用し[1]、軽量化と構体構造の簡素化を図った。また編成毎に異なるイメージカラーを塗装したほか、車体の裾絞りを上部下部とも最小限に抑えることにより客室空間を拡張させた。

床下には機器の取付・取外が可能な機器取付用レールを設置し、製造・整備・仕様変更にともなう機器換装等を容易なものとした。また車両状況自己診断プログラムを搭載するなど車両整備に際しての利便性向上にも重点が置かれた。

製造時は普通車のみで組成され、グリーン車は未設定[注 1]とした。シートピッチは定員確保を考慮して485系電車と同一の910mmとしたが、座席スライド機構の採用・背面部やフレームのスリム化・座席下部の空間に足を伸ばせる構造とするなど居住性の向上が図られた。客用扉は上野方制御車のクハE652形のみ片側2扉だが、それ以外は1扉である。

国鉄分割民営化後に設計・開発された交直流両用電車は、広域転配をすることがないため交流電源の商用電源周波数は50Hz651系電車など)か60Hz(681系683系電車など)のどちらかだけに対応させていたが、本系列はJR発足後初の50/60Hz両用対応とした。これは485系電車に代わる汎用特急車として、将来常磐線以外でも運用することをあらかじめ考慮したものである[注 2]

デッドセクションでの主回路切替はE501系電車と同一仕様で、ATS-P地上子を使用した自動切替である。車内照明は直流電源方式で、デッドセクション通過時には蓄電池からの供給に切り替わるため基本的に消灯しない。

主変換装置素子IGBTを用いるCI8形を搭載。コンバータ部とインバータ部から構成され、交流電化区間ではコンバータによりいったん直流に変換後、インバータにより三相交流に変換する。直流電化区間ではインバータ駆動のみとし、本装置1基で1時間定格出力145kWのMT72形かご形三相誘導主電動機4基を一括制御する。また営業運転時の最高速度は651系電車と同一の130km/hであるが、全速度域で651系電車を上回る加速力を有する。

集電装置はPS32形交流直流両用シングルアームパンタグラフを搭載する[2]。構造的にはバネ上昇・空気下降式で集電舟は651系と共通である[3]。本機はE351系に搭載される直流用PS31形をベースに交流区間対応の絶縁碍子を装備する[2]。また中央本線などの狭小トンネル通過には対応していない。

ブレーキ装置は回生ブレーキ併用電気指令式空気ブレーキを装備し、発電ブレーキを準備工事とした。系統は常用ブレーキ・非常ブレーキ・直通予備ブレーキ・抑速ブレーキ耐雪ブレーキの5系統とし、付随車のブレーキ力を電動車で負担する遅れ込め制御を行う。

車体側面の行先表示器は3色LED式で行先・愛称のほか号車番号を表示する。

形式[編集]

新製形式[編集]

モハE653形
集電装置と主変換装置を搭載する中間電動車(M1)でモハE652形とユニットを組む。前位車端部には、電話室・清涼飲料自動販売機を設置。定員72人。基本編成の2・5号車と付属編成の9号車に組成される。
モハE652形
主変換装置と補助電源装置としての静止型インバータを搭載する中間電動車(M2)でモハE653形とユニットを組む。前位車端部には、トイレと洗面所を設置。定員72人。基本編成の3・6号車と付属編成の10号車に組成される。
クハE653形
いわき・新潟向きの制御車(Tc)で0・1000番台が基本編成の7号車、1100番台が基本編成の4号車、100番台が付属編成の11号車に組成される。定員68人。空気圧縮機(CP)と蓄電池箱を搭載する。いわき方への併結を行わない100番台ならびに併結運用が存在しない1000・1100番台は電気連結器(分併装置)を未装備。
クハE652形
上野・新井向きの制御車(Tc')で0・1100番台が基本編成の1号車、100番台が付属編成の8号車に組成される。定員56人・トイレ・洗面所を後位に設置する。側面客用扉を片側2ヶ所に設置。0番台はCPと蓄電池箱を搭載するが、100番台は準備工事とした[注 3]
サハE653形
基本編成の4号車に組成される中間付随車。乗務員室・車販準備室・車椅子スペース・トイレ・洗面所を設備する。定員54人。設備の関係から客用扉は広幅とされた。

改造形式[編集]

クロE652形
車内 座席 ラウンジ
車内
座席
ラウンジ
「いなほ」転用時にグリーン車が必要とされたことから、クハE652形を種車に1000番台化と同時に定員18人の全室グリーン車へ改造された秋田向き制御車(Tsc')で1号車に組成される。シートピッチ1820ミリの座席は前後仕切りによって独立しており、リクライニングによる干渉が発生しない。後位側はラウンジスペースである。


「いなほ」「しらゆき」への転用改造[編集]

2010年12月には、2012年3月ダイヤ改正で上野 - いわき間「スーパーひたち」「フレッシュひたち」の全列車に置換え用としてE657系電車を導入。本系列は当時定期運用が行われていなかったいわき - 仙台間に新設される特急列車に転用される計画が発表された[4]。しかし2011年3月11日に発生した東日本大震災により、いわき - 仙台間の一部で壊滅的な被害を受けたほか、福島県内の双葉郡広野町から南相馬市にかけて[注 4]東京電力福島第一原子力発電所事故に伴う警戒区域に含まれることから不通となり、いわき - 仙台間の特急運転計画は休止ののちに白紙撤回された。その後2012年9月に2013年より羽越本線特急「いなほ」で運用される485系置換えにE657系置換えで余剰となった本系列を転用予定であると報道され[5]新潟支社2013年6月26日に同年秋から順次投入するプレスリリースを発表した[6][7]。このため本系列は郡山総合車両センターで以下の改番を伴う仕様変更改造工事が施工された。

1000番台(「いなほ」充当用車)
  • 新潟・秋田支社管内での走行環境に適応するため耐寒耐雪構造を強化。
  • 併結運用を行わないため先頭車の電気連結器を撤去。
  • 日本海に沈む夕日と稲穂をイメージしたカラーリングに変更
  • クハE652形をラウンジ付きグリーン車のクロE652形へ改造。

2013年6月29日に竣工第1弾のU-101編成が所属となる新潟車両センターへ配車回送[8]され、各種試験運転を実施。同年9月28日のダイヤ改正で「いなほ7号・8号」の1往復へ充当され定期運用を開始した[9]

その後も基本7両編成8本中7本[10]と基本編成の一部車両を組み込んだ付属編成1本[注 5]に転用改造を施工し、順次新潟車両センターへ転出。2014年7月12日に「いなほ」全定期列車と「らくらくトレイン村上」の置換えを完了した。

車両番号推移

  • モハE653+E652-1 - 15・20→1001 - 1016
  • クハE653-1 - 7・104→1001 - 1008
  • クハE652-1 - 7・104[注 3]→クロE652-1001 - 1008
  • サハE653-1 - 8→1001 - 1008
1100番台(「しらゆき」充当用車)

上述転用完了後の同年8月に北陸新幹線金沢延伸開業に伴う2015年3月14日ダイヤ改正で新潟 - 直江津 - 上越妙高・新井間を信越本線えちごトキめき鉄道妙高はねうまライン経由で運転する特急「しらゆき」を新設[11][12]。同列車用として付属4両編成3本ならびにMM'ユニット1組とサハE653形1両を抜いた基本編成1本[注 5]へ番台区分を1100番台にした上で転用改造を施工し充当することが発表された[13]。改造施工は1000番台同様に郡山総合車両センターであり、耐寒耐雪構造強化などの基本メニューも同一であるが、以下の相違点が存在する[14]

  • 車体色をアイボリー基調に上部と下部へ紫紺とした上で赤のストライブを配置。
  • シートモケットを新幹線E7系・W7系電車に合せたタイプへ変更。

車両番号推移

  • モハE653+E652-17 - 19・16→1101 - 1104
  • クハE653-101 - 103・8→1101 - 1108
  • クハE652-101 - 103・8[注 3]→1101 - 1108

運用[編集]

※本項では勝田車両センター新潟車両センターの所属基地別に解説を行う。

勝田車両センター[編集]

14両編成の「フレッシュひたち」
14両編成の「フレッシュひたち」
基本編成・付属編成連結部2005年7月 日暮里
基本編成・付属編成連結部
2005年7月 日暮里
  • 基本編成のみの7両編成、基本編成と付属編成を連結した11両編成、基本編成を2本連結した14両編成の3種類の運用が存在した。なお、付属編成のみの4両編成と付属編成2本連結の8両編成での運転は未実施。

1997年10月1日のダイヤ改正で勝田電車区(当時[注 6])に配置された7両基本編成4本計28両で営業運転を開始した。

1998年には、2次車として7両基本編成4本・4両付属編成3本の計40両が増備され、同年12月8日のダイヤ改正で485系電車の全面置換えを完了した。

2005年に4両付属編成1本を増備。

2007年3月18日から全車両が禁煙となったほか、同年10月からは「フレッシュひたち」運転開始10周年を記念し暫くの間側面に特製ステッカーを貼付した。

2008年3月31日をもって清涼飲料水自動販売機の営業が中止となり、座席裏案内シールの貼り変えを実施。

2010年12月には2012年3月ダイヤ改正で上野 - いわき間「スーパーひたち」「フレッシュひたち」の全列車に置換え用としてE657系電車を導入することが発表されたが、東日本大震災の影響により2012年ダイヤ改正時には上野 - いわき間で一部の「フレッシュひたち」をE657系へ置換えたに過ぎず、本系列は引き続き運用された。また改正直後の同月31日をもって列車公衆電話サービスが終了したことに伴い座席裏の案内シールにその旨が追加された。2013年3月16日ダイヤ改正で「スーパーひたち」「フレッシュひたち」全定期列車をE657系へ置換え。このため同月15日の上野発高萩行「フレッシュひたち67号」で定期運用を終了。その後は、上述した新潟車両センター転用改造と並行しながら多客期の臨時「フレッシュひたち」など常磐線・武蔵野線水戸線臨時列車[15]のほか、同センター所属波動輸送対応用485系K60・K40編成が同年1月に廃車されたため「ぶらり鎌倉号」「ぶらり高尾散策号」「足利大藤まつり号」などへも充当された。しかし未改造編成も転用改造へ入場するために2014年8月17日の「フレッシュひたち92号」で本系列による同センターでの臨時運用もすべて終了し[注 7]、転用工事施工後に全車新潟車両センターへ転出した。

充当された主な臨時列車

臨時団体修学旅行の各不定期運用では、団体専用列車として磐越西線会津若松上越線水上東海道本線熱海中央本線高尾成田線成田までの入線実績がある。

青森ねぶた
勝田車両センター編成表(2005年4月1日現在)
 
← いわき・高萩・勝田
上野 →
製造 竣工
基本編成 号車 7
(14)
6
(13)
5
(12)
4
(11)
3
(10)
2
(9)
1
(8)
形式 クハE653
(Tc)
モハE652
(M2)
モハE653
(M1)
サハE653
(T)
モハE652
(M2)
モハE653
(M1)
クハE652
(T'c)
K301 1 1 1 1 2 2 1 日立製作所 1997.7.22
K302 2 3 3 2 4 4 2 日立製作所 1997.8.4
K303 3 5 5 3 6 6 3 近畿車輛 1997.8.7
K304 4 7 7 4 8 8 4 東急車輛製造 1997.8.26
K305 5 9 9 5 10 10 5 日立製作所 1998.11.4
K306 6 11 11 6 12 12 6 近畿車輛 1998.11.18
K307 7 13 13 7 14 14 7 東急車輛製造 1998.11.24
K308 8 15 15 8 16 16 8 日立製作所 1998.11.25
付属編成 号車 11 10 9 8   製造 竣工
形式 クハE653
(Tc)
モハE652
(M2)
モハE653
(M1)
クハE652
(T'c)
K351 101 17 17 101 近畿車輛 1998.11.18
K352 102 18 18 102 東急車輛製造 1998.11.24
K353 103 19 19 103 日立製作所 1998.11.25
K354 104 20 20 104 日立製作所 2005.2.27


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なお同センター所属時には基本編成ならびに付属編成の上野方先頭車では電気連結器の、付属編成いわき方先頭車では密着連結器のカバーに編成番号が記載されていたほか、編成ごとで異なる水戸支社管内常磐線沿線の名所に由来したイメージカラーが塗装された。また始発駅の上野駅16・17番線特急発着ホームには基本編成となるK301 - K308編成のシンボルマークが描かれた。

車体色 編成番号 製造メーカー モチーフ 備考
スカーレットブロッサム
(Scarlet Blossm)
JR EAST E653 red.JPG
K301・K305 日立製作所 偕楽園
好文亭
7両基本編成
ブルーオーシャン
(Blue Ocean)
JREastE653K308.JPG
K302・K308 日立製作所 塩屋埼灯台
太平洋
イエロージョンキル
(Yellow Jonquil)
JR East E653yellow.jpg
K303・K306 近畿車輛 ひたち海浜公園
水仙
グリーンレイク
(Green Lake)
JREast-E653-K304.jpg
K304・K307 東急車輛製造 霞ヶ浦
帆曳舟
オレンジパーシモン
(Orange Persimmon)
JREastE653K352.JPG
K351
K352
K353・K354
近畿車輛
東急車輛製造
日立製作所
袋田の滝
紅葉
4両付属編成

新潟車両センター[編集]

「いなほ」用1000番台
「いなほ」用1000番台
「しらゆき」用1100番台
「しらゆき」用1100番台

上述した転用改造により72両全車が工事を施工され新潟車両センターへ順次転入した。2015年3月14日現在では以下の定期列車に充当されるが、H編成の運用は全区間直流電化で交流電化区間は存在しない。

U101 - 107編成(7両/1000番台)
H201 - 204編成(4両/1100番台)

なお臨時運用では、1000番台で以下の実績がある。

新潟車両センター編成表(2016年4月1日現在)[21]
 
← 新潟
酒田・秋田 →
 
1000番台 号車 7 6 5 4 3 2 1 改造施工 改造前 施工日
形式 クハE653
(Tc)
モハE652
(M2)
モハE653
(M1)
サハE653
(T)
モハE652
(M2)
モハE653
(M1)
クロE652
(Tsc')
U-101 1001 1001 1001 1001 1002 1002 1001 郡山総合車両センター K301 2013.6.25
U-102 1002 1003 1003 1002 1004 1004 1002 K302 2013.8.28
U-103 1003 1005 1005 1003 1006 1006 1003 K303 2013.10.31
U-104 1004 1007 1007 1004 1008 1008 1004 K304 2014.1.9
U-105 1005 1009 1009 1005 1010 1010 1005 K305 2014.3.18
U-106 1006 1011 1011 1006 1012 1012 1006 K306 2014.6.19
U-107 1007 1013 1013 1007 1014 1014 1007 K307 2014.9.1
U-108 1008 1015 1015 1008 1016 1016 1008 K354
K308[注 5]
2015.3.26
 
← 新潟
上越妙高・新井 →
 
1100番台
号車 4 3 2 1 改造施工 改造前 施工日
形式 クハE653
(Tc)
モハE652
(M2)
モハE653
(M1)
クハE652
(Tc)
H-201 1101 1101 1101 1101 郡山総合車両センター K351 2014.12.1
H-202 1102 1102 1102 1102 K352 2014.10.27
H-203 1103 1103 1103 1103 K353 2015.3.4
H-204 1104 1104 1104 1104 K308[注 5] 2015.2.26

脚注[編集]

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注釈[編集]

  1. ^ グリーン車連結の「フレッシュひたち」は651系・E657系による運用。また「いなほ」転用車には改造でグリーン車を設定した。
  2. ^ 現在のJR東日本在来線には交流60Hz電化区間は存在しないが、新潟県内ではえちごトキめき鉄道日本海ひすいライン(旧・北陸本線梶屋敷駅 - 糸魚川駅間以西が交流60Hz電化である。
  3. ^ a b c クロE652形への改造の際に1008のみは種車がクハE652-104のみのため新たにCPと蓄電池箱を搭載した一方で、クハE652-8は1104へ改造の際に撤去した。
  4. ^ 広野駅 - 原ノ町駅間。2014年6月現在、広野駅 - 竜田駅楢葉町)間が復旧。
  5. ^ a b c d 付属の旧K354編成に旧K308編成4 - 6号車のサハE653形ならびにいわき方MM’ユニットを組成した。このため旧K308編成はMM’ユニット16・サハE653-8がU-108編成へ、1 - 3・7号車がH-204編成となった。
  6. ^ 勝田車両センターへの改称は2004年4月1日付。
  7. ^ 2014年11月以降、本系列が担当していた臨時列車運用は651系・E657系による運転へ変更。
  8. ^ 現在は上野東京ラインの開業に伴い、「ぶらり横浜・鎌倉号」として651系で運転。
  9. ^ 毎年8月に開催されるロック・フェスティバルROCK IN JAPAN FESTIVALに合わせて運転。
  10. ^ 「いなほ」が運行される沿線のご当地キャラクター8種類のラッピングを施工して落成したU-102編成[16]を充当[17]
  11. ^ 新潟県立鳥屋野潟公園野球場(HARD OFF ECOスタジアム新潟)で開催された「AKB48 45thシングル選抜総選挙開票イベント」に伴う観客輸送のため片道運転[18][19]
  12. ^ 東京ディズニーリゾート向け夜行団体ツアー列車[20]。新潟発は2016年7月15日・29日、舞浜発は同月16日・30日運転。

出典[編集]

  1. ^ 日本機械学会交通・物流部門ニュースレターNo.16 (PDF) - 日本機械学会 1998年9月18日
  2. ^ a b 『J-train』通巻39号、p.105
  3. ^ 『J-train』通巻39号、p.108
  4. ^ “常磐線特急に新型車両を導入!” (PDF) (プレスリリース), 東日本旅客鉄道, (2010年12月6日), https://www.jreast.co.jp/press/2010/20101206.pdf 2012年12月6日閲覧。 
  5. ^ “JR、特急の省エネ化加速 国鉄時代の車両置換え”. MSN産経ニュース (産業経済新聞社). (2012年9月8日). http://sankei.jp.msn.com/life/news/120908/trd12090819120011-n1.htm 2012年9月8日閲覧。 
  6. ^ “特急「いなほ」の車両を一新します!” (PDF) (プレスリリース), 東日本旅客鉄道新潟支社, (2013年6月26日), http://www.jrniigata.co.jp/press/20130626e653.pdf 2013年6月26日閲覧。 
  7. ^ 特急「いなほ」一新へ…常磐線のE653系投入 - 読売新聞(2013年6月28日付)
  8. ^ E653系1000番台U-101編成が新潟車両センターへ - 鉄道ファン railf.jp 2013年6月29日
  9. ^ “2013年9月ダイヤ改正について”. 東日本旅客鉄道新潟支社. (2013年7月9日). http://www.jrniigata.co.jp/press/20130705daiyakaisei0928.pdf 2013年7月9日閲覧。 
  10. ^ 『JR電車編成表2015冬』、交通新聞社、2014年11月、 36・360頁。
  11. ^ “北陸新幹線 長野〜金沢間開業に伴う運行計画の概要について” (PDF) (プレスリリース), 東日本旅客鉄道, (2014年8月27日), http://www.jreast.co.jp/press/2014/20140814.pdf 2014年8月27日閲覧。 
  12. ^ “北陸新幹線 長野〜金沢間開業に伴う運行計画の概要について” (プレスリリース), 西日本旅客鉄道, (2014年8月27日), http://www.westjr.co.jp/press/article/2014/08/page_6073.html 2014年8月27日閲覧。 
  13. ^ “特急「しらゆき」の運転に伴うE653系投入について” (PDF) (プレスリリース), 東日本旅客鉄道新潟支社, (2014年8月27日), http://www.jrniigata.co.jp/Scripts/press/20140827tokyusirayukie653.pdf 2014年8月27日閲覧。 
  14. ^ 特急「しらゆき」用E653系1100番台公開 - ネコ・パブリッシング刊:レイルマガジン 名取紀之 編集長敬白 2015年3月4日
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  21. ^ 『JR電車編成表2016冬』、交通新聞社、2015年11月。

参考文献[編集]

  • JR東日本運輸車両部企画課車両開発Gr「JR東日本E653系特急形交直流電車」、『鉄道ファン』第439号、交友社、1997年11月。
  • 長和昭栄「E653系フレッシュひたち」、『J-train』第39号、イカロス出版、2010年10月、 97 - 109頁。

関連項目[編集]

外部リンク[編集]