▲加賀電は限られた電力設備で最大の効率を得るため、低速に性能を全振りしたセッティングを好んで行います。手前から歯数比7.07の800形、6.53の200形、6.06の600形。
| 加賀電の線形は基本的に平坦線です。最急勾配は34パーミルですが全3ヶ所、しかもすべて400メートル以内という条件ですので勾配対応は不要です。また、もっともきついカーブは半径100メートルですが、台車間距離13,600ミリ未満、オーバーハング2,900ミリ未満であれば問題なく曲がれます。
これらの条件から、加賀電の車両はセッティングにかなりの「見切り」が可能です。まず、連続勾配に対応しなくていいということは、定格出力に余裕を持たせる必要がないということです。たとえばモータ出力は平坦線での性能だけを考えればいい。高速域は一時的なオーバーロードで対応し、モータのトルクがいちばん美味しい領域、加賀電では25キロ〜77キロをその範囲としていますが、その速度域に性能を全振りできるわけです。 その思想を徹底的に推し進めたのが、特急車である200形と800形です。特急者でありながら200形は6.53、800形に至っては7.07というハイギアードになっています。200形は将来時速121キロ運転を考慮していたため多少「遠慮」していましたが、121キロ運転を事実上あきらめた現在、高速域の余力は不要ということで800形は7.07のギア比を採用しています。 これによって重量級のダブルデッカーを、少ない電力で引き出すことだできます。逆に最高速度は126キロとなり高速域に余裕がなくなりますが、平坦線であれば一時的に5,800rpmという高回転でモータを回すことで解決できます。 この、低速に全振りするセッティングの萌芽は、1971年登場の400形に始まります。1M2Tを経済的に成立させるために6.06のギア比を採用したのです。これによって低速を低電流で起動でき、インフラの負荷を最小限にした上で輸送力増強が可能となりました。もっともこの方法では発電ブレーキを有効に活用できないこともあり、500形では5.85にギア比を若干下げ、その分モータの限流値を下げていましたが、1986年の600形で再び6.06に戻しています。 「JRの電車に比べて加賀電の電車は煩い」というのは沿線住民ならば実感として理解できると思いますが、それは基本的に高速運転に剥いてない車両をオーバーロードでモータを回しているからにほかならないわけです。 なぜこのようなセッティングになっているのかといえば、変電所の供給能力が限られているため、編成あたりに使える電流が限られているためです。特に重たいダブルデッカー車が高速域にセッティングをあわせると、低速では大電流を使って起動しなくてはなりません。朝のラッシュ時はそうでなくても編成あたりの電流使用量が大きくなる中で、ダブルデッカー車が雁行すると電力がたいへんきつくなります。 そのため、起動〜25キロの速度域で電流をあまり使わないセッティングが要求されます。モータの力を発揮できないのであればギアで力を増幅するしかありません。それゆえ100形以降の車両はギア比を7.07にそろえています。800形では更なるハイギアードを目指して7.76というギア比も検討されましたが、そうなるとトップスピードが115.6キロとさすがに余力が厳しくなるので7.07としました。 とはいえ将来、PMSMを本格採用するとなれば7.76や8.4あたりのギア比で6,800rpm回すなどというセッティングもありえるのではないかと考えています。 
▲かつての加賀電は非力なモータでできる限りのパフォーマンスを引き出すためのセッティングに苦労していました。車両を小型化してパワーウェイトレシオを上げたり、ギア比を下げる代わりに電動車比率を上げて補ったりなどさまざまな工夫をして、できる限りの高速運転を行った歴史があります。画像は車両を小型化して37.5キロワットモータで軽快な運転を実現した70形。 |
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▲100形以降の新造／改造車両は高回転型のMB-5023。ギア比は7.07をスタンダードとしています。インダクションモータで容易に高回転を獲得できるようになったため、低速でのトルクを最優先としています。