JR西日本273系電車
西日本旅客鉄道の直流特急形電車
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273系電車(273けいでんしゃ)は、西日本旅客鉄道(JR西日本)が2023年(令和5年)より導入した直流特急形電車である。
| JR西日本273系電車 | |
|---|---|
|
| |
| 基本情報 | |
| 運用者 | 西日本旅客鉄道 |
| 製造所 | 近畿車輛[1] |
| 製造年 | 2023年 - 2024年 |
| 製造数 | 44両(4両×11本) |
| 運用開始 | 2024年4月6日[2][3] |
| 投入先 | やくも |
| 主要諸元 | |
| 編成 | 4両(0.5M方式、全車電動車) |
| 軌間 | 1,067 mm(狭軌) |
| 電気方式 | 直流1,500 V(架空電車線方式) |
| 最高運転速度 | 120 km/h[4] |
| 設計最高速度 | 120 km/h[4] |
| 起動加速度 | 1.6 km/h/s[4] |
| 減速度(常用) | 3.9 km/h/s[4] |
| 減速度(非常) | 4.4 km/h/s[4] |
| 編成定員 | 169名 |
| 自重 |
クモロハ272形:44.3 t[4] クモハ273形:43.4 t[4] モハ272形:41.8 t[4] モハ273形:41.1 t[4] |
| 車両定員 |
クモロハ272形:29人[4] クモハ273形:50人[4] モハ272形:34人[4] モハ273形:58人[4] |
| 全長 | 21,300 mm[5] |
| 車体長 |
先頭車:20,820 mm[4][5] 中間車:20,800 mm[4][5] |
| 全幅 | 2,850 mm[4][5] |
| 車体幅 | 2,850 mm[4][5] |
| 全高 |
先頭車:4,090 mm(前頭部)[5] 中間車:3,890 mm(空調装置上面)[5] |
| パンタ折畳み高 | 3,910 mm[4][5] |
| 屋根高さ | 3,430 mm[4][5] |
| 床面高さ | 1,120 mm[5] |
| 台車中心間距離 | 14,400 mm[5] |
| 車体 |
アルミニウム合金製 ダブルスキン構造[4][6] |
| 台車 |
円筒積層ゴムガイド式ウィング軸箱方式ボルスタレス台車(ヨーダンパ付き・制御付き自然振り子方式) 動力台車:WDT72・WDT72A[4] 付随台車:WTR241A[4](いずれも川崎車両製) |
| 主電動機 |
かご形三相誘導電動機(全閉式) WMT110(日立製作所製)[7] |
| 主電動機出力 | 220 kW[4] |
| 駆動方式 | WN駆動方式[4] |
| 歯車比 | 14:78(5.57)[4] |
| 制御方式 | 2レベルフルSiC素子適用電圧型[4]VVVFインバータ制御(補助電源装置一体型) |
| 制御装置 | WPC19(1C2M)[4](日立製作所製[7][8]) |
| 制動装置 |
回生ブレーキ併用電気指令式空気ブレーキ (応荷重装置・遅れ込め制御・直通予備・救援・耐雪・抑速・駐車ブレーキ付き[4]) |
| 保安装置 | ATS-SW・ATS-P |
| 備考 | 特記なき出典:[9] |
概要
特急「やくも」に用いられる381系の置き換えを目的として導入された[9]車両で、4両編成×11本の計44両が製造された[10]。制御付自然振り子方式を採用した振り子式車両であり[9]、JR西日本の振り子式電車としては、1996年(平成8年)に製造された283系以来約27年ぶりとなる新形式である[注 1]。
「”特急やくも”のブランディング(273系電車と停車駅などトータルデザイン)」として、2024年(令和6年)度グッドデザイン賞「グッドデザイン・ベスト100」(鉄道・船舶・航空機)を受賞している[11][12]。また、2025年(令和7年)には鉄道友の会よりブルーリボン賞を受賞した[13][14]。
車両概説
車体
基本構造は271系をベースとしており、これに曲線の多い区間を走行するための変更を加えている[9]。全車両が近畿車輛で製造され[1]、デザインは川西康之と近畿車輛デザイン室が監修している[9]。
外装色は鬱金色・黄金色・赤銅色などを取り入れた「やくもブロンズ」を基調とし[6][9]、大山の朝日や宍道湖の夕日といった沿線の風景を表現している[15]。
ロゴマークは「やくも」の由来でもある枕詞「八雲立つ」からとったもので、381系時代のトレインマークの意匠を踏まえた雲のデザインとなっている[15]。岡山駅・松江駅など同列車が経由する主要駅ホームには、このロゴマークをかたどった駅名標やベンチも設置された[16]。
4両編成のみを導入することから分割・併合運用も考慮しており、前頭部には貫通扉が設けられている[9]。ただし、Y7・Y9編成のクモロハと、Y8・Y10編成のクモハは非貫通となっている(準備工事)[7]。客用扉は1・2号車が片側1か所、3・4号車が片側2か所である[17]。客用扉は700 mm(有効開口幅691 mm)幅が基本であるが、2号車の車椅子対応設備に隣接する箇所の扉は車椅子の通行に対応した1,010 mm(有効開口幅1,001 mm)を確保した[5][7]。
- ロゴマーク
(2023年12月24日)
車内
1号車は半室構造のグリーン車と普通車指定席のセミコンパートメント、2 - 4号車は全車普通車である[6][18]。コンパートメント以外はいずれも枕付き回転式リクライニングシートとし、座面が動くチルト機構をJR西日本の在来線特急形車両で初めて採用したほか、曲線の多い線形に対応するためバケット形状を改良した[17]。また全席にコンセントを備える[6][9]。シートピッチはグリーン車が1,160 mm、普通車が1,040 mmを確保した[7]。
グリーン車の座席は1+2配列(1列のみ1人掛け側が荷物スペース[17])で、各座席にフットレストを装備する[9]。モケットには、明るい黄色をベースに積石亀甲の模様を配している[9][6]。
セミコンパートメントは簡単な仕切りとテーブル付きのボックスシートで、4人掛け・2人掛けを各2組設置している[17]。座面はフルフラットとすることが可能で、座席間に荷物スペースがある[17][6]。なお、4人掛けは3人以上での利用時、2人掛けは2人での利用時に限り発売される[18]。
2 - 4号車の普通車は2+2配列を基本としつつ、グリーン車同様に各車両1列の片側を荷物スペースとし、3号車ではさらに2列分を1席のみとして3人分の車椅子スペースを設けている[17]。セミコンパートメントを含む普通車のモケットは沿線の山々をイメージした青色が基調となり、神事に用いられる麻の葉模様を加えている[9]。
トイレと洗面所は4号車を除く各車両にあり、3号車のものは多機能トイレとしている[17][6]。また3号車にはフリースペース・ユーティリティスペース・多目的室も設置しており、ユーティリティスペースは荷物運送での利用も想定されている[9][17]。全車に防犯カメラを装備し、車内ではフリーWi-Fiのサービスが提供される[9]。
車内チャイムには鳥取県米子市・島根県松江市出身のメンバーからなるバンド「Official髭男dism」の楽曲が採用されており、上りの岡山行きでは『Pretender』、下りの出雲市行きでは『I LOVE...』がそれぞれ流れる[19]。
- グリーン車
(2024年5月4日) - セミコンパートメント
(2024年5月4日) - 普通車
(2024年5月4日) - フリースペース
(2024年5月4日)
機器類
271系と同様に片側の台車を動台車、もう片側の台車を従台車とした0.5M方式を採用しており、全車両が電動車である[9]。
振り子装置はJR西日本・鉄道総合技術研究所・川崎車両が開発した「車上型」を採用している[9]。これは車上のジャイロセンサーが現在位置を検出し、マップデータと照合して制御を行うもので、従来の地上子を使用した方式における誤差の問題を解消することで乗り物酔いを軽減している(乗り物酔い評価指標が381系比で最大23 %改善[20])。また、キハ187系などの従来車では3段階だった制御装置の出力を本形式では無段階とし、細かな制御を可能としている[20]。
なお、本形式の投入に先立って空気ばね式車体傾斜装置の搭載も検討され、本形式の発表以前となる2017年(平成29年)には「やくも」が走行する伯備線で四国旅客鉄道(JR四国)の8600系を使用した空気バネストローク式車体傾斜装置の試験を行っている[21]が、同線では空気の消費量が多く、タンク容量に限界があることから採用を断念した経緯がある[20]。
制御装置はVVVFインバータ制御による1C2M制御の構成となっており、編成全車に制御装置を搭載することで床下ぎ装の共通化を実現している。近年の電車の制御装置の主流になりつつあるフルSiCスイッチング素子(日立製作所製)の機器を採用。フルSiC素子適用2レベル電圧型による3,300 V - 800 A仕様に対応したPWMインバータとなっている[8]。補助電源装置は75 kV並列同期運転が可能であり、主変換装置は速度センサーレス制御と後退起動制御の設計思想が取り入れられた「WPC19型」 を採用する[22]。
勾配が多い伯備線では、車両速度の制御がマイナスから始まる後退起動が速度の推定が困難な領域を通過するために、基本的にロータ角周波数の推定値をフィードフォワード的[注 2]に生成することによって、ゼロ速度付近の速度推定困難領域を通過する際、所定のトルクを確保し、安定した力行駆動を実現するために増磁制御を行う仕様としている[23]。WPC19主変換装置の装置の総重量は、271系と比べマイナス13 %の軽量化している[23]。
主電動機は日立製作所製のWMT110型である。出力は220 kWとなっており271系と同じタイプである。287系などに搭載されている WMT106型(出力270 kW)からは低出力タイプの物に変更されている。このWMT110型電動機は全閉外扇式のPGセンサレスのかご形三相誘導電動機であり、各性能は1,100 V/146 A/2,974 rpmとなっている[22]。
主電動機は323系など近年のJR西日本の電車の主電動機の設計に近いが、WMT110型の唯一の特徴として、323系のWMT107シリーズと同様に静音化が、図られるとともに、非分解での軸受け交換が可能となり、メンテナンス性が大幅に向上した。さらに、冷却方式が自冷式であるため、空気を取り込むための専用ブロワや車体側の風導も不要となり、機器の簡素化が実現している[23]。
また、制御機能においては、321系以降で採用されている速度センサーレス制御が導入された。これは、VVVFインバータ装置内の制御装置が速度検出用のPGセンサーに頼らず、車両速度を演算により算出する技術である。結果としてPGセンサーレスになったことで主電動機のメンテナンス性がさらに高まり小型化と大容量化が実現した[23]。
形式・編成
運用
沿革
編成表
- 全車近畿車輛で製造
← 岡山 出雲市 → | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 編成番号 | クモハ 273 |
モハ 272 |
モハ 273 |
クモロハ 272 |
新製日 | 備考 |
| Y1 | 1 | 101 | 101 | 1 | 2023/10/25[33][34] | |
| Y2 | 2 | 102 | 102 | 2 | ||
| Y3 | 3 | 103 | 103 | 3 | 2024/01/17[33][34] | |
| Y4 | 4 | 104 | 104 | 4 | ||
| Y5 | 5 | 105 | 105 | 5 | 2024/02/28[33][34] | |
| Y6 | 6 | 106 | 106 | 6 | ||
| Y7 | 7 | 107 | 107 | 7 | 2024/04/04[35][36] | クモロハ272の前頭部は非貫通 |
| Y8 | 8 | 108 | 108 | 8 | クモハ273の前頭部は非貫通 | |
| Y9 | 9 | 109 | 109 | 9 | 2024/04/23[35][36] | クモロハ272の前頭部は非貫通 |
| Y10 | 10 | 110 | 110 | 10 | 2024/05/17[35][36] | クモハ273の前頭部は非貫通 |
| Y11 | 11 | 111 | 111 | 11 | 2024/05/24[35][36] | |