701系1500番台

東北線藤田-貝田

登場の背景と概要
JR東日本は仙台地区で使用されていた715系1000番台を置き換えるために701系を増備するにあたり、様々な改良を加えた701系1500番台を1998年に開発しました。701系1500番台は1M1Tの2両編成で、1998年に7本が投入されました。

車体
701系1500番台は幅2870mmのビードレス狭幅軽量ステンレス車体で、プレスされた部材と外板を突き合わせそれ自体が強度を保っている、いわゆる2シート工法が採用されています。外板は無塗装で側面の窓下には赤色と緑色の帯、前面窓下に緑の帯が配されました。先頭部は貫通扉が設置されており、運転席は低運転台構造です。シールドビームを採用した2灯の前照灯が貫通扉の上に、尾灯が左右前面窓下に取り付けられています。また助手席上部にはLED行先表示装置が取り付けられています。車体側面には幅1300mmのステップ付き自動両開き扉が3カ所設置され、押しボタンによる手動開閉が可能です。戸閉装置は直動式のTK113Cで、鴨居部に取り付けられています。扉間には高さ960mmの4連窓、車端には固定窓が設置されており、扉間の4連窓のうち中央の2箇所は2段上段下降式となっています。なお、クハ700形1500番台のトイレ横は固定式の2連窓となっています。窓ガラスは熱線吸収ガラスを採用し、ブラインドを廃止しました。車体側面には駅で待つ乗客に車掌が案内放送をするためのスピーカとLED行先表示装置が設置されました。屋根上には38000kcal/hのユニットクーラAU710Aが1台設置されています。通風器は設置されていません。分割併合を容易にするため、先頭部には自動解結装置が取り付けられました。

台車
209系の台車を基本に床面高さを下げるため台車枠形状を変更したDT61A/TR246Aで、牽引力は1本リンク式牽引装置に変更されています。枕バネは空気バネ、軸箱支持方式は軸梁式としています。動台車の動力伝達方式はCFRP製のたわみ板を用いたたわみ軸継手(TD継手)方式で、歯数比は7.07としています。基礎ブレーキ装置は動台車が車輪踏面片押し式、付随台車が車輪踏面片押し併用ディスク式です。

走行機器及び補機
主変換装置はIGBTを用いた3レベルPWMコンバータとパワートランジスタを用いた3レベルインバータで構成されるCI10で、出力125kWの誘導電動機MT65Aを台車単位で制御しています。クモハ701形1500番台の床下には、主変換装置、TM29主変圧器の他にSC49補助電源装置が、屋根上にはPS105形パンタグラフが設置されています。クハ700形1500番台の床下には電動空気圧縮機MH1112-C1600MFが設置されています。空気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で、抑速ブレーキが使用可能です。

客室設備
客室設備はバケットタイプのロングシートで、座席端には袖仕切が設置されています。客室天井は冷房用ダクトを天井内に埋め込まれ、また冷風吹出口がスリット状になりました。運転室は半室構造で、ワンマン運転を考慮して低運転台構造としています。ワンマン運転時に使用する整理券発行機が連結面側の出入口脇に、運賃表示器と運賃箱が運転席後部にそれぞれ設置されています。貫通扉はワンマン運転時の移動を容易にするため貫通路幅を1200mmとした両開き扉としています。クハ700形5500番台の運転席後方には車椅子対応洋式トイレが設置されており、循環式汚物処理装置が取り付けられています。また、トイレの向かい側は車椅子スペースとしています。

増備
JR東日本は2001年2月から3月にかけて2両編成を10本追加投入しました。

改造
2011年より更新工事が開始されました。主変換装置はIGBT を用いた3レベルPWMコンバータとIGBTを用いた2レベルPWMインバータで構成されるCI19Aで出力125kWの誘導電動機MT65を台車単位で制御し、異常時は異常が発生した系統を切り離すことで信頼性を向上させています。また、主変圧器は主変換装置より発生する高調波による発熱を考慮してTM32Aに変更されています。更に、クハ700形1000番台に設置されている補助電下装置は素子にIGBTを採用したSC93に更新されました。先頭部及び側面に取り付けられていた電動行先方向幕はLED表示装置に更新されました。

運用、及び譲渡
701系1500番台は東北線の黒磯-一ノ関間や仙山線の普通電車として使用され、現在、東北線の新白河-一ノ関間の普通電車に使用されています。

主要諸元
項目	内容
電気方式	交流20000V, 50Hz
車両性能	最高速度: 110km/h
全長	19500mm
全幅	2800mm
全高	3620mm
台車	DT61A(動台車)　TR246A(付随台車)
集電装置	PS105
主電動機	MT65 (125kW)
駆動装置	中実軸TD平行カルダン方式 (歯数比: 7.07)
主変圧器	TM26/TM32A
制御方式	PWMコンバータ・VVVFインバータ制御: CI10/CI19A
冷房装置	AU710A (38000kcal/h)
設計	JR東日本