JR東日本E501系电力动车组
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JR东日本E501系电力动车组 | |
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![]() 在友部 - 内原站间行走的E501系 (2020年1月) | |
概览 | |
制造 | 川崎重工业 东急车辆制造 |
车辆总数 | 60辆(4列10辆基本编组及4列5辆附属编组) |
制造年份 | 1995年~1997年 |
投入运营 | 1995年12月1日 |
技术数据 | |
列车编组 | 4M6T(基本编组)+ 2M3T(附属编组) |
编组长度 | 10辆:200.84 m 5辆:100.84m |
车辆长度 | 先头车卡:20,420 mm 中间车卡:20,000mm |
车体宽度 | 2,800mm |
车体高度 | 3,690mm |
编组重量 | 4M6T:274.5 t 2M3T:140.1t |
轨距 | 1,067mm |
车辆定员 | 1,540(基本编组) 760(附属编组) |
营运速度 | 120km/h |
设计最高速度 | 120km/h |
起动加速度 | 2.0 km/h/s |
供电制式 | DC 1,500V AC 20,000V(50Hz) |
电动机功率 | 120 kW |
牵引功率 | 基本编组:1920 kW 附属编组:960 kW |
传动比 | 6.06 |
控制装置 | VVVF逆变器 更换前:西门子制 CI3(GTO) 更换后:东芝制 CI17(IGBT) |
驱动装置 | TD平行驱动方式 |
制动方式 | 再生制动 电气指令式制动 |
安全防护系统 | ATS-SN、ATS-P |
E501系电力动车组,是JR东日本的交直流两用通勤型电力动车组。
1995年12月1日在常磐线上野站-土浦站间开始营运。以209系作蓝本,是第一款常磐线交流区间的4门通勤型电车。
投入过程
[编辑]常磐线取手站以北的乘客人数不断上升,但是受石冈市的气象厅地磁观测所影响,在取手以北的线段只可以交流电作供电。乘客在当时必须在取手转车才能继续行程,但是在交流区间使用的415系1500番台并不是通勤电车,而减低了常磐线的运输能力。
土浦市及牛久市的商工会议所选出由国会议员为中心的“县南常磐线输送力増强期成同盟会”希望能促请当时的运输省(现为国土交通省)作出改善。
1995年以10辆作一编组(连5辆附属编组)的E501系投入服务。在1997年再由川崎重工、东急车辆制造增造三组,并分派到胜田车辆中心,同时淘汰部分415系列车,而余下的403、415系在2005年至2007年被E531系所取代,至于E501系就会在土浦以北作普通电车用。
车辆设计
[编辑]车体
[编辑]E501系在设计上与209系相近,但是为了配合同时在交流及直流电区域使用,车内的电力装置有所改动。相对于209系,车身外板厚度从209系的1.2mm增厚至1.5mm。此外,为了让车底有足够的空间放置交流及直流机器,转向架之间的距离从209系的13,300mm增加至13,800mm,以确保有足够的空间装设各种机器。
此外,先头车后方的连结器亦使用了E217系所使用的冲击力吸收设计。
车内亦与209系使用相同的车窗,初期除了车卡两端均是固定式车窗,其后全部均改为可开关的车窗。
车门配置为每边4对,全部列车均设有每边只开一对车门的设计(3/4闭),以在冬天确保车内温度。
电力装置
[编辑]E501系使用了特制的ATS-P地上装置,使列车在在直流和交流区域间的中性区自动进行交流/直流切换(同时亦可手动切换)。
E501系在出厂当时装用德国西门子的GTO半导体VVVF牵引逆变器,在开车的行走音就好像弹出Do-Re-Me-Fa-So-La-Si-Do(它还要是逐一顺音阶而上),是JR铁路公司中唯一一款采德国进口的牵引系统,其他例如京急2100型、京急新1000型也有相同的使用案例。
为了提升可靠性,JR东日本在2007年开始对本型车的附属编成进行更新,更新后所采用的是东芝制的IGBT元件牵引系统;接着在2012年也着手更新基本编成,更新工程实施后马达加减速已不再发出独特音阶的声音。
最高速度由209系的110km/h提升到120km/h。同时为确保在受增加了交流电机器后仍可以保持120km/h的极速后,电动机的电力输出由209系的95kW增加至120kW。齿轮比和E217系一样都是6.06。
其他
[编辑]- 为令车内灯光在列车行驶至交直流间的中性区时不会熄灭,所以车上安装了专用的蓄电池。(但是空调及LED显示版会停止)
- 设置了洗手间
- 各车厢4对车门中,有3对是设有半自动开关钮,以在冬季时保持车内暖房(这是1997年设置的新增设备,在1995年投入服务的编组也比照设置)
运用方面
[编辑]- 主要作普通列车用(但是在取手-上野路段会作快速电车用途),在上下班繁忙时间会行走特别快速的班次(2006年3月17日后,方向幕改为显示通勤快速)。
- 在E501系进行检查时,会由415系/E531系代为行驶。
- 2007年3月18日时刻表改正后,来往上野站统一使用E531系,E501系全部转到常磐线土浦站-草野站及水户线(小山站-友部站)营运。
- 为因应2017年10月14日起东北本线黑矶-新白河路段改由胜田车両中心所属的E531系电车行驶(运用形态变更),加上2018年8月间本型车在水户线时常发生故障的因素,于2019年3月16日时刻改正后正式退出水户线运用。
- 现在2020年,E501系运用以常磐线水户-磐城(いわき)为主,部分班次往返水户和高萩,最南则行驶至土浦。
关连项目
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