E903系
| モータ出力：140キロワット×4（1,150ボルト／180アンペア）
全界磁定格速度：約59キロ 最高速度120キロ 在籍数：4両（予定） E901系はその名が示すとおり通勤型電車の試作車両です。外見はE501系を2両編成に短縮したような感じですが、足回りは大幅に異なり、モータはPMSMを採用。高回転（6,300rpm）を常用することで高いギア比（7.7）で加速力4.0キロ／秒を維持しながらも最高速度120キロを実現。高速域での高効率を車両性能の向上に使っています。
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えらい人に聞いてみた！
（えらい人：JR小名浜営業所の人）
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この間非公式試運転に乗せていただいたんですが、正直なにが違うのかなと思いました。 |
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そうでしょうね。E903系だって他の電車と同じで、走って止まるという基本動作が変わるわけではありませんので。 |
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でも加速はものすごく滑らかだったよ！ |
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ゼロ速度から細かくトルクコントロールできますからね。クモハE501のようなノコギリ加速とはレベルが違います。 |
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E501系の項目でたしか「小名浜にはインダクションモータの検査設備がない」から直流直巻モータを採用したといってましたけど、シンクロナスモータは問題ないんですか？ |
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いい質問です。電車を動かす装置の中で重要な部品といえば制御装置とモータ、ブレーキです。このなかでブレーキに関してはE501系とおなじHRDですので問題はありません。 |
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制御器はカム軸制御とVVVFで大きく違いますが。 |
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VVVFはほとんど無接点化が進んでおり、工場で何かするってのはないです。アナライザつないでちゃんと電気が通っていればよしって感じです。 |
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通ってなかったら？ |
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メーカー送りですね。半導体は工場で何とかできる代物ではありません。 |
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そうなるとあとはモータですね。直流直巻モータとPMSMでは構造がまったく異なるので当然検修ラインも別になると思うのですが。 |
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PMSMは検査をしません。だから問題がないのです。 |
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えと……おっしゃっている意味がよく飲み込めないのですが。 |
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言葉どおりですよ。PMSMは検査をしません。 |
▲機器類は1両で完結しているので、切り離して使うことも可能です。
ジャッキーの補足
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PMSMは界磁に永久磁石を使っているため、ヘタに分解すると磁束が乱れてしまうんだ。だから基本的にロータ部分は分解しない、というよりしてはいけないんだ。そうなると工場でできることは軸受部の注油くらいなものなのさ。これはどんなモータだろうが作業内容は大差ない。だから特別な設備がなくともPMSMのメインテナンスは可能ってわけさ。 |
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メインテナンスフリーの結果導入できたと。 |
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そういう認識で大体オッケーです。 |
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ついでに聞きたいんですけど、PMSMは永久磁石が個々に持つ磁束にあわせてベクトルを制御しなくてはならないので、必然的に個別制御になるという認識であってますか？ |
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はい。考え方は間違ってません。 |
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であれば、回生ブレーキが低速で失効するという懸念もないわけですし、大馬力2モータという機器構成もありだったんじゃないでしょうか。 |
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（また難しい話をしてる……） |
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ありですね。直流モータで8M1Cといった構成をとるのは低速まで回生ブレーキを有効に使うための手段ですから、個別制御が前提のPMSMではそういったことに縛られる理由はありません。たとえば240キロワットモータ2台とか、170キロワットモータ3台という構成もありだと思います。 |
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E903系は？ |
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140キロワットモータ4台ですね。 |
小名浜線の電車はどれも加速命！ なのです。
だから全軸駆動以外考えられないのです。
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なぜ？ |
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まるで「なぜガンダムは人型なのか？」みたいな質問ですね。 |
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はあ……。 |
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小名浜線は駅間距離が短いのでダッシュ力を重視しています。急な加速でもスリップしないように、動軸は多ければ多いほどいいのです。 |
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理屈はそうですが、お金かかりますよね。 |
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ですから試作車です。税法上も有利です。 |
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でも、将来量産するつもりでは？ |
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試作車を量産してはいけないという決まりはありませんが？（※） |
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……。 |