동일본 여객철도 651계 전동차

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JR 동일본 651계 전동차
조반 선 기타센주 역의 651계
조반 선 기타센주 역의 651계
양 수 기본 7량 편성
부속 4량 편성
전기 방식 직류 1,500V / 교류 20,000V (50Hz)
제어 방식 계자첨가 여자제어
기어비 3.95
기동가속도 1.7 km/h/s
영업 최고 속도 130 km/h
설계 최고 속도 160 km/h
전동기 출력 120 kW
편성 출력 기본 편성 : 120 kW × 16 = 1,920 kW
부속 편성 : 120 kW × 8 = 960 kW
편성 정원 기본 편성(일반실+특실) : 398명
부속 편성(전차량 일반실) : 240명
전장 21,100 mm
전폭 2,900 mm
전고 3,515 mm
편성 중량 기본 편성 : 238.3t
부속 편성 : 135.7 t
궤간 1,067 mm
구동 장치 중공축 평행카르단 구동방식
제동 방식 회생 제동 병용 전기지령식 제동
억속제동
MT비 기본 편성 : 4M3T
부속 편성 : 2M2T
보안 장치 ATS-P, ATS-Ps
제작사 가와사키 중공업
제작 연도 1988년 ~ 1992년
비고 Wikipedia blueribbon W.PNG 제33회(1990년) 블루리본상 수상

동일본 여객철도 651계 전동차(일본어: 東日本旅客鉄道651系電車)는 1989년에 등장한 동일본 여객철도의 직교류 겸용 특급형 전동차이다.

역사[편집]

개발 배경[편집]

조반 선의 특급 「히타치」에 투입되고 있던 본넷트형 485계 전동차가 차령 20년을 넘어가면서 점차 차량 노후화에 대한 문제가 지적되기 시작하였다. 그와 함께 새로운 특급형 전동차의 개발에 대한 이야기도 수면 위로 떠오르기 시작하였고, 485계를 대체하기 위한 차량으로써 1988년부터 1992년까지 651계가 제작되었다.[1] 이는 일본국철JR로 전환된 후에 처음 제조된 특급형 전동차로, 기존의 전동차들과는 완전히 다른 모습을 보여주었다.

투입 이후[편집]

651계는 1989년 3월 11일의 다이어 개정을 통해 특급 「슈퍼 히타치」로 첫 영업에 투입되었으며, 재래선 특급 최초로 130km/h 영업 운전[2]을 시행하여 많은 이들의 주목을 받았다.[3]

아울러 이듬해인 1990년에는 33회 블루리본상을 수상하기도 하였다.

651계는 7량과 4량 두가지 편성으로 구성된 것에서 알 수 있듯이, 수요에 따라 차량 증감을 유연하게 대응하고 있다. 실제로, 특급 「슈퍼 히타치」의 운행 구간인 우에노 ~ 센다이 구간 가운데 우에노 ~ 이와키 구간은 7량과 4량이 병결한 11량 편성으로 운행하다가, 수요가 감소하는 이와키 ~ 센다이 구간에는 열차를 분리하여 4량 편성으로 운행하고 있다. 다만, 그린샤(綠車, 특실)는 7량 편성 열차에만 연결되어 있기 때문에, 이와키 역 이후의 구간에서는 그린샤 이용이 불가능하다.

아울러 정기 열차에 7량+7량, 혹은 4량+4량으로 투입되는 경우는 없다.

그리고 현재[편집]

651계는 데뷔한 이래 계속해서 죠반선에서 운행되고 있는데, 우에노 ~ 미토 구간을 65분이라는 짧은 시간으로 이어주고 있다. 이 때문에 승객의 평판이 아주 좋아, 1990년에는 1시간 간격 운행을 위해 2차 차량을 투입하기에 이른다.

현재 가쓰타 차량센터에 99량(7량+4량 1편성으로 총 9편성)이 소속되어 운용중이며, 2002년 12월 다이어 개정 이후부터는 「슈퍼 히타치」 뿐만 아니라 가쓰타행 일부 「후레시 히타치」에도 투입되기 시작하였다.[4]

기술적 측면[편집]

차체[편집]

651계는 철제 차체를 채용하였는데, 651계의 깔끔한 곡선으로 이루어진 차량 디자인은 '턱시도 보디'라는 별명을 얻으며, 향후 철도차량 디자인에서 보다 자유로운 디자인들이 나올 수 있게 하는데 시초가 되었다.

651계의 디자인은 일본 최초의 특급형 전동차인 151계를 새롭게 각색한 디자인으로, 전면부에 당시로써는 전혀 유례가 없던 LED식 헤드마크를 채용하여 날씨나 시간에 관계없이 열차의 이름과 열차 번호, 행선지 등을 또렷하게 표기할 수 있게 하였다. 아울러 이 헤드마크는 후미등의 역할도 겸하게 되어 있다.

2000년 대대적인 차량 리뉴얼을 거치면서, 연결기 커버의 장착, AV서비스 용 위성안테나의 제거 등이 이루어졌다.

동력부[편집]

직교류 겸용 전동차인 651계는 205계와 동일한 계자첨가 여자제어를 이용해 MT61형 120kW급 직류직권전동기를 제어하는데, 직류 구간에서의 시스템은 211계와 동일하지만, 교류구간에서도 회생 제동을 사용할 수 있게 됨으로써, 최초로 회생 제동을 채용한 일본의 직교류 겸용 전동차이기도 하다.

651계 이후로 등장한 직교류 겸용 차량은 모두 VVVF 인버터 제어를 채용했기 때문에, 직교류 겸용 차량으로써 계자첨가 여자 제어를 채용한 차량은 651계가 유일하다.

주행부[편집]

대차는 기본적으로 211계에 사용되었던 DT50형을 기본으로 하였으나, 고속 주행시를 대비하여 요댐퍼 등을 추가로 설치한 경량형 볼스터리스 대차인 DT56형과 TR241형 대차를 채용하였다. 기어비는 783계와 동일한 3.95로, 이와 함께 제동장치의 개량, 활주 검주장치의 부착 등을 통해 130km/h 영업 운전을 이루어냈다.


실내[편집]

651계가 투입된 「슈퍼 히타치」는 도쿄도베드타운으로 건설된 미토 시, 츠쿠바 시 등의 지역에서 빠른 출퇴근을 할 수 있도록 운행되는 특급 열차이기 때문에, 비즈니스 승객들을 위한 각종 설비와 배려들이 차내에 많이 설치되었다.

그린샤 좌석의 모습

우선 실내는 특급형 차량인만큼 일반실 내부는 2x2 배열의 좌석으로 이루어져있고, 특히 그린샤의 경우 JR 동일본의 차량치고는 드물게 1x2의 배열로, 좌석 간격도 상당히 넓을 뿐만 아니라 좌석마다 소형 액정 TV를 장착하여 위성방송 서비스를 제공하기도 하였었다. 이 외에도 차내에 공중전화를 설치하여 운영[5]하기도 하였었고, 화물이 떨어지거나 지저분하게 드러나지 않는 슈트락 방식의 화물칸[6]을 채용하기도 하였다.

하지만 이러한 각종 설비들은 대부분 2000년에 있었던 대대적인 리뉴얼 당시에 철거되었다. 리뉴얼 당시에는 ●그린샤 액정 TV 철거[7], ●실내 조명을 간접조명에서 직접조명으로 변경, ●수하물칸을 슈트락식에서 개방식으로 변경, ●모켓 시트로의 좌석 재질 변경 등이 이루어졌다.

또한, 2007년부터는 전차량이 금연구역으로 지정되었다.

아울러 실내등 등의 차내 전원의 공급은 전동 발전기(MG)를 이용하여 이루어지며, 이 때문에 절연 구간을 통과할 때는 축전지를 이용해 점동되는 예비등을 제외한 모든 조명은 소등된다.


운용 노선[편집]

현재 운행 노선[편집]

임시 투입 노선[편집]

주석[편집]

  1. 정확히는 1988년부터 1990년까지 88량, 그리고 1992년에 11량이 제작되었다.
  2. 최초의 130km/h급 전동차는 783계이지만, 최초로 130km/h 영업 운전을 개시한 것은 651계이다.
  3. 130km/h 운행 구간은 우에노 ~ 히타치 구간이다.
  4. 본래 「후레시 히타치」에는 E653계가 투입되는데, 651계는 E653계와 달리 그린샤가 연결되어 있기 때문에 시각표 상에 '그린샤 연결' 표시 유무를 통해서 E653계와 651계 중 어떤 차량이 투입되는지 알 수 있다.
  5. 현재 공중전화는 철거되었는데, 시기를 정확히 알 수는 없으나, 2000년에 철거된 것으로 보인다.
  6. 슈트락 방식이란 항공기 객실의 수하물칸과 같은 방식을 말한다.
  7. 위성이 업그레이드되면서 더 이상 방송 서비스가 불가능해짐에 따라 철거되었다.