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221系

JR西日本221系电联车
File:JRW 223.jpg
221系电车
（坚田站拍摄）
概览
制造东急车辆制造→综合车辆制作所
川崎重工业
东日本旅客铁道新津车辆制作所
制造年份自2006年起
投入运营2006年12月
技术数据
车辆长度20,000mm
车体宽度2,950mm
车体高度3,620mm
车辆重量28.7吨－32.7吨t
编组重量中央快速线6+4辆编组：318.8t
轨距1,067mm
转向架轴梁式无枕梁转向架
具动力：DT71系
无动力：TR255系
车辆定员有厕所的车头：52个座位，78个站位
没厕所的车头：56个座位，77个站位
中间车厢：64个座位，80个站位
编组定员8辆编组：1,127人
设计最高速度120km/h
供电制式1,500V直流电
牵引电动机MT75型鼠笼式三相非同步电动机
电动机功率140kW/台
牵引功率6M4T编组：3,360kW
传动比1:6.06
控制装置变频器（绝缘栅双极电晶体（IGBT）及智慧型电源模组（IPM），脉冲宽度调变方式）
驱动装置TD平行万向接头传动
制动方式电子制动系统（再生制动并用）
雪地专用制动
其它事项
备注
 
第47届（2007年）
桂冠奖得奖车辆

221系（全名：JR西日本221系电力动车组）是一个于1989年登场的直流近郊型电力动车组

日文百科

Template:铁道车両 221系电车（221けいでんしゃ）は、1989年に登场した直流近郊形电车[1]である 。西日本旅客铁道（JR西日本）によって初めて新规に设计・制造された系列である[2][1]。

概要

国铁分割民営化直后、ほかのJRグループ各社が新型特急电车を登场させる中、JR西日本が新生JRを象徴する车として、私铁との竞合が激しい东海道・山阳本线（琵琶湖线・JR京都线・JR神戸线）や関西本线（大和路线）に投入した车両である[3]。形式名として、后述するように2种类の走行机器を有していたことから、国铁时代の続形式として“215・217系”とすることも検讨されていたが、JR西日本として初めて投入する车両であることから、一の位を1として“221系”とされた[4]。

开発にあたっては、1988年に瀬戸大桥线用クロ212形の设计を担当した近畿车辆が、同车のエクステリアデザインを基本としつつ、同社の亲会社である近畿日本铁道（近铁）向け5200系で采用した、3扉転换クロスシートや扉间の连窗构造などを盛り込んだ设计コンセプトを提案し、これを全面的に采用する形で実设计が行われた。制造は主に近畿车辆・川崎重工业・日立制作所が担当したが、一部は自社の鹰取工场と后藤工场で组み立てられた。窗が大きく明るい车内など快适な居住性と高速走行性能を実现し、大量増备と线区限定での集中投入が続けられ、新快速や大和路快速の主力车両となった。

新快速の运用车両には153系が“ブルーライナー”、117系が“シティライナー”と爱称があり、本形式にも“アメニティライナー”の爱称が命名された[1]が、浸透しなかったこともあり、后継の223系には初代新快速用の113系と同様、特に车両爱称は与えられていない[* 1]。登场当时は、制造时期がほぼ同じで设备も大差ない东海旅客铁道（JR东海）の311系や九州旅客铁道（JR九州）の811系とよく比较されたが、最终的に居住性に胜ると评価された221系が1990年（第30回）の铁道友の会ローレル赏を受赏している。

なお、本系列は営业最高速度が120km/hに设定されているが、初期制造グループの新造直后に一部装备を改造[* 2][5]の上で湖西线において160km/hによる试験走行を行い、特急“サンダーバード”用681系の开発に当たって贵重なデータを提供した。交通科学博物馆（2014年4月6日闭馆）では、运転シミュレータとして操作することができた。

后継车両である223系や225系の投入で“新快速”での运用を失うなど动きが见られ、2012年には大幅な改良工事を行った体质改善车も登场している。

构造

本节では登场当时の仕様を基本として记述し、体质改善工事などの大幅な改修については别节で后述する。

221系以降、JR西日本が设计した在来线车両では部位呼称が変更されている。国铁时代に设计された113系や115系などでは、东海道本线基准で东京寄りを前位とすることを基本とし、下り向き先头车に限り运転台侧（神戸寄り）を前位としていた[* 3]。しかし、冷房用引き通し线などの设置により先头车両を方向転换して使用することができなくなったため、下り向き先头车両に関しても东京寄り（连结面侧）を前位、运転台侧を后位とした。

车体

车体长は19,670/19,500mm（先头车/中间车）、车体幅は2,950mm、20m级钢制车体に片侧3个所の両开き扉という、近郊形としてはオーソドックスな构成である[6][7]。ただし、113系・115系と比较して両端の侧出入口の位置を若干车端に寄せており、制御电动车・制御车の场合は运転台直后に乘降扉が配置される。相当数の増备が见込まれていたことから、211系や213系での軽量ステンレス构体ではなく、ステンレスに比べると当时は安価であった普通钢を使用する[8]。

台枠は、侧梁と横梁に一般构造用圧延钢材 (SS400)、枕梁と中梁に溶接构造用耐候性热间圧延钢材 (SMA50B) および高耐候性圧延钢材 (SPA) を使用した溶接组立构造である[6]。后述するように大型连続窗を采用したことから、腐食防止を考虑して外板には耐候性圧延钢材 (SPA) を使用し、板厚は侧腰板が2.3mm、幕板が1.6mmである[6]。屋根板は、0.6mm厚のステンレス钢 (SUS) 波板および1.6mm厚の SPA を使用し、ポリウレタン树脂による涂り屋根としている[6]。床には0.6mm厚のSUS波板を使用する[6]。

前头部形状

thumb|200px|223系（左）と比べて大きな后退角を持つ前头部形状 前头部形状は展望・空気抵抗・见た目の良さなどを重视して、クロ212のデザインを継承した。このため、一般车としては破格の大型曲面ガラスを使用し、上半分に15度の后退角がついた流线形となっており、スピード感を强调している[6]。また、运転台は若干低く、窗ガラスは侧面以上に巨大なものとなった。また、地下区间の走行を考虑して中央に非常用贯通扉が设置し[1]、デザインおよび隙间风防止の観点から外开き式プラグドアとし、膨张性シールゴムで気密性を保つ[6]。种别表示器が中央下部から上部に移动した点も异なっている。前面では种别表示、运用番号表示、コーポレートマーク掲出のみを行い、行先は表示していない。

2002年以降、运転台前面の上下に保护棒を取り付ける工事が行われている[9]。また、ガラス破损时に223系后期车と同等の绿色ガラス[* 4]に交换された车両も出てきている。

侧窗

侧面窗は明るい车内を演出するため、従来车に比べて天地方向に大幅に拡大され、高さ1mとなった[10]。また、外の景色がどの席からも见られるように座席1つに対して1枚の幅狭窗が连続で配置され、腐食対策としては不利となる戸袋部にも窗が设けられた。そのため、窗配置は便所なしの运転台付きが“dD (1) 4 (1) D (1) 4 (1) D (1)1”（d：乘务员扉、D：客用扉、 (1) ：戸袋窗）、中间车は“1 (1) D (1) 4 (1) D (1) 4 (1) D (1)1”となる。なお、客用扉间の4连窗の内寄り2枚は非常时の换気などを考虑して下降式窗となっている。后継系列の223系では侧窗高さが 50 mm 缩小されて 950 mm となり、さらに2000番台以降は座席配置の変更で戸袋窗も廃止されたため、大窗が并ぶエクステリアは221系固有の特徴である。クモハのみ电动机冷却风取り込みのための通风孔が侧面に片侧1か所ずつ设けられているが、これは后の各系列にも引き継がれた。 left|thumb|1000px|221系4両编成侧面図（クハ221-18・サハ221-18・モハ221-18・クモハ221-18）

涂装

涂装は全车白を基本に関西急电色である茶、JR西日本のコーポレートカラーである青、新快速シンボルカラーであるベージュの帯が车体下部に入るというものである。223系ではさらに窗周りに茶帯を追加したが、221系には波及していない。当初はいくつかの涂装案があり、485系“スーパー雷鸟”に似た、白地に侧面および前面にコーポレートカラーのブルーとピンクの帯を配したものや、117系をイメージして车体下半分にクリームおよびマルーンの细帯を配したものがあった[4]。

种别・行先表示器

参见：アーバンネットワーク § 种别幕でのラインカラー
 
种别表示器と行先表示器
 
ラインカラーを取り入れた种别幕

车両正面には、列车种别のみを字幕式で表示しているのみで、列车の行先を表示する装置はない[3]。侧面の行先表示器は、列车种别を回転式字幕で、行先と号车番号を発光ダイオード (LED) で表示するという独特な方式が采用された[3]。これは运用线区が多岐に渡ることを予想して、列车种别の文字色で运用线区を表すというアイデアであったが、涂装が1种类、LEDも3色しか制品化されていなかった当时の事情により、表示内容の多様化に対する対応が容易なLEDと、色の自由度が高い回転式字幕を并用する方式を采用した[* 5]。

LEDは寿命保持のため40km/h以上では自动的に消灯する。これらは后に登场する223系・207系・321系および681系・281系などの特急形电车にも采用している。种别表示は琵琶湖、JR京都・神戸线では“新快速”・“快速”ともに目立ちにくい浓い青色で表记されるなど乘客の误乘が绝えず苦情が出たことから、列车种别により文字色を変えるという方式に変更され、さらにその后英语表记入りの幕に交换するなど、当初の构想とは异なる使い方をされている。线区によって色を変えるという発想は207系1000番台以降“种别幕の下3分の1程に线区毎のラインカラーを入れる”という方式に変更されている[* 6]。

主要机器

编成や车种构成の都合からMM'ユニット方式と1M方式の2种の主回路构成を采る形式が混在する。机构的には国铁分割民営化后に制造された205系1000番台（MM'ユニット方式）および213系（1M方式）を基にしており、加えて耐雪ブレーキなどの耐寒・耐雪装备を备える。基本的なシステムは日本国有铁道（国铁）时代に新制した211系・213系に准ずるが、高密度高速运転が実施されている线区への导入を前提としていたためもあってか编成内のMT比1:1が维持され、かつ加速度も大きく设定されている。また、海からの潮风の影响が考えられるJR京都线・JR神戸线での走行を考虑して、海寄り（1 - 3位侧）に空制部品関系、山寄り（2 - 4位侧）に电気部品関系を集中的に配置する。

电源・制御机器

 
JR西日本 クモハ221-57の走行音 3336M 新快速
（山阳本线姫路 - 加古川间、1996年3月29日）
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主制御器は、205系で开発された CS57（MM'ユニット方式）と、213系で开発された CS59（1M方式）をそれぞれ基本とする、WCS57B・WCS59C が搭载されている。制御方式は界磁添加励磁制御であり回生ブレーキを常用する设计となっているため、211系などと同様に勾配线での抑速ブレーキも使用可能である[3]。インバータ制御の采用は、コスト面の検讨の结果见送られた[11]。このシステムでは电动カム轴制御器と抵抗器が搭载されており、抵抗最终段までは従来どおりの抵抗制御と直并列制御を组み合わせて加减速するため、本系列でも発车直后の起动加速などの际に进段に伴う前后冲动が発生する。制御用引き通しとしてKE96ジャンパ连结器が各车両连结面の2 - 4位寄りに设置されている。

补机用の电源として、213系 (SC22) で実绩のあるブースタ方式DC-DCコンバータと3相インバータで构成された静止形インバータ (SIV) WSC23 がクモハ220形・モハ221形・モハ220形に搭载される[7]。集电装置からの直流1,500Vを电源として三相交流440V 60Hz（定格容量130kVA）および 単相交流600V 180Hz（定格容量30kVA）を出力し、三相交流440Vに関しては1 - 3位寄りに设置されたKE5Aジャンパ连结器[* 7]を介して编成に引き通されており、后述する空気圧缩机や冷房装置、室内灯の电源となっている[* 8][7]。単相交流600Vに関しては自车搭载の励磁装置の电源である。各车には単巻変圧器が搭载され[* 9]、三相交流440Vを电源として単相交流100V 60Hzを出力する。これは、各车ヒーターなどの电源として用いられる。SIVが搭载されている车両には补助整流装置も搭载され、三相交流440Vを电源として直流100Vを出力する。モハ221形・クハ220形・サハ220形に搭载される铅蓄电池も直流100Vを出力する。

运転台のマスコンは、ブレーキとマスコンが别々の横轴ツインレバー型をJR西日本としては初めて采用した。これはブレーキを挂けた状态から加速すると発车时の冲撃を缓和できるとの発想などから采用されており、阪急・大阪市営地下铁堺筋线以外の関西の铁道车両に多く见られる方式である。ワンハンドル型ではこの様な操作ができないため、あえて采用しなかったとの说もある。

主电动机

221系用主电动机の定格[12]
形式 WMT61S WMT64S
最高使用回転数 4,579 rpm
最高
端子电圧 		力行时 450 V 900 V
ブレーキ时 950 V 1,050 V
最大许容电流 720 A 360 A

713系用として开発された MT61 を基本とする WMT61S（端子电圧375V时定格出力 120 kW）および、213系用として开発された MT64 を基本とする WMT64S（端子电圧750V时定格出力 120 kW）の2种の主电动机がそれぞれ采用されている[3]。これらは端子电圧は异なるが、磁気回路の工夫などにより出力特性が极力同一となるように设计されており、いずれも全界磁时には既存のMT54系と比较して低定格回転数・强トルクの出力特性を备える。主要仕様を右表に示す。

駆动システムは中空轴平行カルダンであり[3]、これはJR西日本最后の采用例となった。また、歯车比は211系と同じ5.19である[3]。

空気圧缩机

空気圧缩机はSIV出力の三相交流440V 60Hzを电源とし、低騒音および保守简易构造である水平対向式4気筒タイプを采用する[13]。モハ221形に WMH3093-WTC2000A（吐出し量2,075L/min） が、サハ220形・クハ220形は WMH3094-WTC1000C（吐出し量1,120L/min） が搭载され、信赖性向上のため除湿装置を设ける[13]。

空気圧缩机によって出力された圧缩空気は、自车の第一元空気ダメおよび第二元空気ダメに蓄圧される[14]。そして编成に引き通されたMR管を通して各车の供给空気ダメ（ブレーキ系统）や保安空気ダメ（直通予备ブレーキ系统）に供给される[14]。

集电装置

thumb|クモハ221形のパンタグラフ増设车 集电装置は、JR西日本としては初の下枠交差式パンタグラフである WPS27 をクモハ221形、クモハ220形およびモハ220形后位寄りに1基搭载する[3][7]。バネ上升空気下降式であり、微动すり板を采用することで离线の减少を図っている[7]。これは以后207系・223系の各系列にも継承されている。吹田総合车両所京都支所所属の车両は、2009年にはクモハ221の前位寄りにも霜取り用パンタグラフを搭载した编成が登场している[15]。増设されたパンタグラフの使用は2010年12月1日から开始された[16]。

台车

thumb|モハ221用 WDT50H 形台车
（ヨーダンパ装着工事施工済） 台车には円锥积层ゴムによる轴箱支持机构を备えるボルスタレス台车である DT50・TR235 を基本とする WDT50H（动台车）・WTR235H（付随台车）が采用される[3]。台车枠はプレス钢板制の侧梁にシームレスパイプを用いた横梁で构成されたH形形状である[17]。横梁内部は空気ばねの补助空気室としている[17]。车体支持装置は、牵引梁を2本の连结器で支持したZリンク式とし、波打一体圧延车轮および両つば式密封円筒ころ轴受を采用することでバネ下重量の軽减を図っている[17]。オリジナルとの大きな相违点は高速走行时の安定性向上を睨んだヨーダンパ设置准备工事の有无で、これは1998年以降、顺次追加取り付けが実施され、电动车は各台车の左右に、制御车と付随车は各台车の片侧面にそれぞれ取り付けられた[9][18]。

基础ブレーキ装置は、WDT50Hが踏面片押しブレーキ、WTR235Hが踏面片押しブレーキと1车轴あたり1枚のディスクブレーキを备える[13]。

细かな差异としては、先头车両に装着される台车の一部（クモハ221形・クモハ220形の前位侧台车およびクハ221形・クハ220形后位侧台车）に排障器が取り付けられているほか、モハ220形前位およびサハ220形后位侧に装着される台车は侧バリ端面が铅直となっており、排障器の取り付けが可能な设计がされている。

ブレーキ

システムとしては205系や211系などと同様、制御応答性に优れる电力回生并用电気指令式空気ブレーキ方式を采用する[13]。常用ブレーキ、非常ブレーキ、抑速ブレーキ、耐雪ブレーキおよび直通予备ブレーキの5种类を备えるが、非常ブレーキに関しては最高速度が110km/hから120km/hへ引き上げられたため、増圧机构を有している[13]。抑速ブレーキは回生ブレーキを使用するが、制动力が不足する场合は空気ブレーキによる补足が入る[13]。回生ブレーキは20km/h前后で失效する[13]。

各车にブレーキ関系の机器（ブレーキ受量器〈クモハ221形・クモハ220形・モハ220形〉、电空変换弁〈电动车〉/多段式中継弁〈付随车〉、増圧电磁弁、応荷重弁など）を一体箱化したブレーキ制御装置を搭载する[14]。电动车では、MM'ユニット方式の场合はクモハ221形に搭载されたブレーキ受量器でユニットを组むモハ221形も含めた2両分を、1M方式の场合はクモハ220形およびモハ220形のみの1両分を制御する[14]。ブレーキ受量器で所要ブレーキ力と回生ブレーキ力を演算し、不足するブレーキ力は空気ブレーキで补足するが、ブレーキ受量器からの电気指令を电空変换弁を介して空気指令に変换し、供给空気ダメからブレーキシリンダーに加圧する[14]。付随车では多段式中継弁で运転台からの电気指令を空気指令に変换し、供给空気ダメからブレーキシリンダーに加圧する[14]。

冷房装置

冷房装置はそれまで国铁が采用していたAU75系の集中式1基搭载から、集约分散式の WAU701（冷冻能力18,000kcal/h）2基を各车毎に搭载する方式が采用された[3]。これにより冷房装置の重量が2分されるため、集中式1基搭载と比较して构体、特に冷房装置を支持する天井の梁や侧柱の强度设计が容易になっている。このWAU701は新鲜外気导入机能を内蔵し、マイコン搭载により自动运転が可能となっており[3]、通年连続运転により屋根上で腐食の原因となっていたベンチレーターの廃止が実现している。

その他装备

200px|thumb|EB装置を取り付けた运転台 连结器は1编成を1车両として运用する考え方を基本としたため、中间连结部は半永久连结器を使用する[19]。先头车运転台寄りの连结器は117系に仿い、増解结作业の容易化のために、电気连结器・自动解结装置付き密着连结器を采用する[19]。

保安装置は、新制当初はATS-SWのみを搭载していたが、1998年から2001年にかけてATS-P取り付け工事が鹰取工场と网干総合车両所（以下网干と略称）で行われている[20]。また、2006年から2011年にかけてEB・TE装置の取り付けが网干および吹田工场（以下吹田と略称）で行われている[20]。

EB・TE装置の取り付けに合わせて、连结面间への旅客の転落を防ぐために中间车连结面への転落防止幌の取り付けが网干と吹田で行われた[20]。2011年からは、运転台に映像音声记录装置（ドライブレコーダー）の取り付けが网干・吹田と下関総合车両所で行われている[20]。

警笛は、AW-2およびAW-5が先头车両床下に搭载されている[21][22]。ミュージックホーンは装备されていない。

车内

117系は片侧2扉であったが、新快速の乘客増加と快速运用を考虑し、221系では3扉となった。この3扉でかつ全席クロスシートという配置は近铁5200系に次ぐもので、国铁、JRでは初となる。座席には117系と同様の転换クロスシート[* 10]が采用されている[10]。座席配置は、扉间に2人挂け6脚（シートピッチ 910 mm 、両端2つは固定式）×2列、车端部に4人挂けボックス席×2セットの构成であり、ボックス席のシートピッチも転换クロス部分を向かいあわせにした场合に近い寸法（约1,750mm）が确保されている。117系にあった车端部の配电盘や机器箱などの机器类を极力床下に移设して无駄なスペースを彻底的に排除することで、座席定员は中间车は117系と同数の1両に64席、先头车については运転台の直后に客用扉を配するレイアウトとしてトイレ设置车が6名、トイレ非设置车が4名、117系より少なくなっている。

座席モケットは、当初は淡い茶色であったが、2011年6月には225系0番台に准じたモケットに変更された车両が登场している[23]。座席カバーは一般席が白、优先座席が绿となっている。また、つり革も车内の见通しの良さを优先し、客用扉付近以外は引き通し棒のみの准备设置に留められていたが、混雑时に问题が多いことが指摘され、中期以降は车内全体に通して设置する形に変更され、のちに初期の车両にも追设されている。

车内の车端部には LED 式の车内案内表示装置が设置されており[3]、のちに登场した223系と违ってクロスシートに座った乘客から见やすいようになっている。この上部には号车番号表示とデジタル式时计も合わせて设置されており[3][* 11]、JRグループの普通列车用车両では221系と311系、E233系（3000番台をのぞく）、キハ75形（0番台・100番台のみ）のみの特徴となっている。のちに増备された223系ではドアの上に LED のスクロール式の车内案内表示装置と号车番号表示が设置されているが、デジタル式时计は设置していない。トイレは和式で、编成中に1か所（クハ221形・クハ220形の2位侧）设置されている[1]。

体质改善工事

 
体质改善工事施工车（第1编成）
 
体质改善工事施工车の前面
尾灯が小型化されたほか、运転席侧前面窗が体质改善工事前から缩小されていることがわかる。

落成から25年程度が経过し、车体腐食や电子机器劣化などが进行し、现在の新制车両と比较すると品质面やサービス面が低下する倾向があった[24]。そこで、接客设备の改善および安全性向上を目的に、2012年から221系全474両を対象に体质改善工事を行っている[25][26]。施工は吹田総合车両所と下関総合车両所である。

车体
  • 前面部、戸袋部、侧引戸に腐食対策から补强工事を施工[27]。
  • 涂装は全剥离のうえ、下地処理より再涂装[27]。
  • 事故での机器损伤や巻き込みを防止するために前面スカートを强化[27]。
  • 劣化してガタついた乘务员室のドアを室内侧をステンレス地のものに交换
  • 客用扉および乘务员用扉上への雨樋の追加。
  • 运転台上部に前面行先表示器を设置し、运行番号表示器は撤去[27]。
主要机器
  • ATS-Pの更新[28][* 12]。
  • 多重设定装置を223系と同等のモニタ制御装置に変更[29]。
乘务员室
  • 前部标识灯をシールドビームからHIDに変更するとともに、补助灯（黄色）を追加して视认性を向上[29]。交换は车内から行う方式とすることで整备性を向上[29]。
  • 223系并结时を考虑し、放送装置の更新[29]。
  • NFBやスイッチ类の配置を223系・225系に揃え、乘务员による取扱いの统一化[29]。
  • 前面贯通扉にワイパの追加[29]。
客室
  • ラッシュ时の乘降时间短缩や混雑缓和に対応するため、ドア周辺[* 13]の座席计12名分（転换式座席3列）が减少。代わりに収纳式补助席を设置することで、従来と同等の着席座席を确保[27]。
  • 先头车両车端部に车いすスペースを设置、クハ221形・クハ220形のトイレを车いすでの使用に対応するために円弧形ドア采用して大型化[29]。
  • LED式案内表示器を车端部から鸭居部に移设[27]。223系1000番台以降に揃えて、ドア上3个所に千鸟配置とした。
  • つり革は握りの大きさと太さを拡大して黄色（山吹色 以下同）に着色し、优先席付近はスリーブを绿色にして区别。
  • 握り棒を大型化し、扉周囲とともに黄色に着色。
  • 天井整风板・室内化妆板・床材・座席モケットの张替え。
  • 车内の连结面の贯通ドアを无涂装タイプに交换し、火灾延焼対策として开いた际には自动的に复位する构造とした[28]。
  • 侧引戸および侧窗を复层ガラスタイプに変更[28]。
  • 出入口前に金属制の滑り止めを新设。

2012年12月27日付で吹田総合车両所を出场した、同车両所京都支所所属のK12编成[* 14]を皮切りに顺次施工されている[30]。

改造の进捗とともに改造メニューにも若干の変更が加えられている。変更点を以下に列挙する。

  • 2013年3月26日付で出场した京都支所のK21编成以降は运転士侧の前面窗を缩小[31]。
  • 2015年11月18日付で出场した京都支所のK4编成以降は先头车间転落防止幌を设置[32]。

2013年10月1日现在で50両（网干総合车両所本所所属：12両[33]、吹田総合车両所奈良支所所属：22両[34]、吹田総合车両所京都支所所属：16両[30]）に施工されている。

221系を含めた车両の体质改善（リノベーション）に対してグッドデザイン赏が授与されており、一部车両に记念プレートが掲示されている[35]。

形式・编成

当初から新快速としての运用以外にも近郊线区への配属も视野に入れていたこと、常にMT比（编成内の电动车と付随车の比率）が1:1になるように设定したことから、电动车2両でユニットを组む221形グループと电动车1両と付随车1両の2両でペアを组む220形グループが并行して制造された。この结果、奈良线向けの2両编成から东海道・山阳本线の最大12両编成まで需要に応じた编成を自由に组成でき、また6両编成时の113系[* 15]のように电动车比率が必要以上に高くになることもなくなった。

MM'ユニット车グループ

次车 クモハ221形 モハ221形 クハ221形 サハ221形
1次车 1 - 16 1 - 16 1 - 16 1 - 16
2次车 17 - 31 17 - 31 17 - 31 17 - 31
3次车 32 - 45 32 - 45 32 - 45 32 - 45
4次车 46 - 61 46 - 61 46 - 61 46 - 61
5次车 62 - 72 62 - 72 62 - 72 62 - 72
6次车 73 - 81 73 - 81 73 - 81 73 - 81
クモハ221形 (Mc)
米原・京都（山阴本线）・天王寺・JR难波寄りの先头に连结される制御电动车。前位寄りに运転台を备え、パンタグラフと主制御器などを搭载し、モハ221形とユニットを组んで使用される。
モハ221形 (M')
クモハ221形とユニットを组む中间电动车。空気圧缩机 (CP) などの空制系机器と冷暖房などのサービス电源を供给する静止形インバータ (SIV) などの补助机器を搭载する[* 16]。
クハ221形 (Tc)
上郡・播州赤穂・篠山口・园部・加茂寄りの先头に连结される制御车。后位寄りに运転台を、2位寄りにトイレを备える。
サハ221形 (T)
付随车。主要机器は搭载されておらず、连结位置はモハ221形の下り寄りに固定されている。

1M车グループ

次车 クモハ220形 モハ220形 クハ220形 サハ220形
1次车 1 - 5 1 - 5 1 - 5 1 - 5
2次车 6 - 12 6 - 12 6 - 12 6 - 12
3次车 13 - 33 13 - 33
4次车 34 - 52 34 - 52
5次车 53 - 63 53 - 63
クモハ220形 (M1c)
JR难波・天王寺（阪和线）寄りの先头に连结される制御电动车。前位寄りに运転台を备える。パンタグラフ、主制御器と补助电源用SIVを搭载する。クハ220形とペアを组み、2両编成を组成した。后にサハ220形とペアを组み、4両に组成されている。网干には配置されていない。
モハ220形 (M1)
パンタグラフ、主制御器と补助电源用SIVを搭载する中间电动车。サハ220形またはクハ220形とペアを组み、6连および8连组成では、MM'ユニット车グループと混结される。
クハ220形 (T1c)
加茂・京都寄りの先头に连结される制御车。后位寄りに运転台を、2位寄りにトイレを备え、CPを搭载する。クモハ220形とペアを组み、2両编成を组成した。后にモハ220形とペアを组み、4両に组成されている。网干には配置されていない。
サハ220形 (T1)
CPを搭载する付随车。クモハ220形またはモハ220形とペアを组み、6连および8连组成では、MM'ユニット车グループと混结される。

编成

 
←长浜・柘植方向
网干・播州赤穂・上郡方向→

←五条・和歌山・奈良・加茂・京都方向
JR难波・天王寺方向→

←近江今津・京都方向
园部・福知山方向→
8両编成 形式 クモハ221
(Mc) 		モハ221
(M') 		サハ221
(T) 		モハ220
(M1) 		サハ220
(T1) 		モハ220
(M1) 		サハ220
(T1) 		クハ221
(Tc)
搭载机器 Cont CP, SIV   Cont, SIV CP Cont, SIV CP  
6両编成 形式 クモハ221
(Mc) 		モハ221
(M') 		サハ221
(T) 		モハ220
(M1) 		サハ220
(T1) 		クハ221
(Tc) 		 
搭载机器 Cont CP, SIV   Cont, SIV CP  
4両编成 形式 クモハ221
(Mc) 		モハ221
(M') 		サハ221
(T) 		クハ221
(Tc) 		 
搭载机器 Cont CP, SIV    
形式 クモハ220
(M1c) 		サハ220
(T1) 		モハ220
(M1) 		クハ220
(T1c)
搭载机器 Cont, SIV CP Cont, SIV CP
2両编成 形式 クモハ220
(M1c) 		クハ220
(T1c) 		2両编成は2011年3月12日までに
すべて4両编成に组み替えられている[36]。
搭载机器 Cont, SIV CP
  • Cont：主制御器、CP：空気圧缩机、SIV：补助电源装置

车両配置と运用线区

2012年4月1日现在の车両配置と[37]、2016年3月26日现在の运用线区は次の通り[5][38][39][40][41]。

网干総合车両所（本所）

 
JR京都线の快速
 
播但线で运用される221系

网干総合车両所本所には、8両编成（A编成）6本、6両编成（B编成）16本、4両编成（C编成）3本の合计156両が所属している。

主に东海道・山阳本线の快速（普通）として运用され、単独の4・6・8両编成のほか、各编成を2本连结した8・10・12両编成でも运転されている。4両编成は、本系列に性能を合わせた223系6000番台4両编成7本と共通运用されている。大垣駅 - 米原駅间のJR东海区间や米原駅 - 京都駅间、姫路駅 - 播州赤穂駅・上郡駅间の区间运転では4両编成の単独运転もある。京都駅 - 西明石駅间は内侧线（电车线）を走行するが、朝夕には高槻駅以西で外侧线（列车线）を走行する列车もある。2004年10月16日のダイヤ改正から大垣駅までの乘り入れが开始された。北陆本线では朝の长浜駅始発・终着で运用されているが、近江塩津駅・敦贺駅に乘り入れる列车には充当されていない。また、以前定期运用のあった湖西线・草津线では网干车の运用はなくなっている。2016年3月26日のダイヤ改正以前は早朝、深夜JR东海管辖区间の大垣駅まで入线していた。

播但线では朝の1往复（姫路駅の始発とその折り返し）に6両编成が运用されているのみである。福知山线では2008年6月27日まではC编成が宫原総合运転所を拠点として日中の丹波路快速や朝夕の快速を中心にとして福知山駅までの全线にわたって运用されていたが、翌28日からは同所に追加配置された223系6000番台に置き换えられた。そのあとも、A・B编成での运用[42]が残っていたが、2012年3月17日に225系6000番台に置き换えられ、福知山线での运用が终了[43]した。

吹田総合车両所

200px|thumb|嵯峨野线の普通

京都支所

吹田総合车両所京都支所には4両编成（K编成）23本の计92両が所属している。京都支所は、同年6月1日付の组织改正で京都総合运転所本所から改组されたもの[44]。

2008年2月18日から嵯峨野线内にて运用を开始し、113系・117系京都车による运用の一部を置き换えている。また朝夕の一部列车で福知山电车区の223系5500番台を并结した6両编成で运転を行っている。データイムは京都 - 园部间での运用が主体であり、园部 - 福知山间での运用は朝夕のみとなっている[40]。

湖西线・草津线では网干车による运用が存在したが、223系増备に伴いいったん消灭した后、前者が2008年3月15日ダイヤ改正、后者が2013年3月16日ダイヤ改正から再び运用されている[40]。

奈良支所
 
大和路快速で运転する221系8両编成
 
奈良线（みやこ路快速）

奈良支所には、8両编成（NB编成）6本、6両编成（NC编成）11本、4両编成（NA编成）28本の226両が配置されている。なお、奈良支所は、同年6月1日付の组织改正で奈良电车区から検修部门が分离し、改组されたもの[44]。

主に4両 - 8両编成で関西本线・大阪环状线・奈良线の快速列车を中心に运用されている。列车の组成は、単独运転のほかに4両编成を2本并结した8両编成でも运転されている。関西本线では早朝・深夜を中心に、奈良线では日中の普通でも运用されている。桜井线（万叶まほろば线）には通常は朝ラッシュ时にのみ乘り入れるが、正月3が日の特别ダイヤでは夜间时间帯以外のすべての时间帯で运用されるほか、天理教祭礼时の临时列车でも运用されている。

2010年12月1日に日根野电车区（现在の吹田総合车両所日根野支所）に配置された225系5000番台の运用が始まるまでは4両编成または4両×2本の8両编成により、阪和线や纪势本线（きのくに线）の和歌山駅 - 纪伊田辺駅间発の快速列车として乘り入れでの运転（纪势本线内は4両で乘り入れ）されていた。定期运用が実施される前の临时列车の运用実绩として、白浜駅までの急行列车（のちに快速列车に格下げ）や和歌山駅から嵯峨野线・湖西线まで乘り入れるホリデー号などがある。いずれも指定席の设定があった。

临时列车としての运用

新快速の定期运用は223系と225系であるが、神戸ルミナリエやなにわ淀川花火大会などで运転される临时新快速に使用されることがあるほか[45][46]、福知山线に送り込むための定期回送列车（米原発大阪行き8両编成）の京都駅 → 大阪駅间を、春秋の行楽期土休日に临时の新快速として客扱いすることがある。また“ひまわり号”などの団体列车に使用されることもある[47]。

过去には快速“マリンライナー”の临时列车として瀬戸大桥线の运用に入った実绩もあり、瀬戸大桥をわたって四国へも乘り入れている。また多客时に赤穂线や山阳本线経由で三原駅までの冈山电车区の115系运用を代行し、间合いで伯备线备中高梁駅までの运用に入ったり、117系とともに山阳本线経由で姫路駅 - 福山駅间の临时快速“チボリ号”の运用や、その间合いに冈山駅 - 福山駅间の快速“サンライナー”として运用した例があり、このほか北近畿タンゴ铁道経由で天桥立駅への入线実绩などがある[48]。

1990年代には、休日に“○○ホリデー221”などという爱称で临时快速に、また夏には“マリン白浜221”や“マリン城崎221”、冬には“きのさき”や“味めぐり城崎カニスキ”などといった临时急行にも使われていた[49]。急行列车で运用されたときは、片侧に3つある扉のうち中央の扉は缔切されたり、车内にゴミ箱が设置されるなどの配虑がなされた[49]。その后、编成中に指定席车両を连结した行楽临时列车“ホリデー号”にも多く抜擢された関系で列车种别表示幕には“嵯峨野・岚山ホリデー号”“熊野古道ホリデー号”“山の辺の道ホリデー号”“スキーホリデーびわこ号”など“ホリデー”の表示を有していたが、指定席车両を廃止し、全车自由席とした临时列车“レジャー”号に移行し“赤穂レジャー号”“忠臣蔵レジャー号”“奈良万叶レジャー号”などで使用され、この际“レジャー”种别幕も用意した。ホリデー号や花博临时列车として岐阜駅まで运用された例もある。

车両配置と运用线区の変化

 
新快速（1990年 冢本駅）
 
新快速12両（1991年 姫路駅）

大きな窗や快适な座席を备え、制作期间わずか3年で総数474両に达する大量増备となった。そのため、増备前后の车両相违点は少ない（出入り口ドアの头上に通路上と分离してつり革がある车両が初期车であることなど）。

新制配置

网干电车区

网干电车区（现在の网干総合车両所本所）に、1989年2月から3月にかけて1次车として54両（6両编成5本、4両编成6本）、7月は2次车として46両（6両编成7本、4両编成1本）のあわせて100両が配置された。编成番号は、6両编成がM、4両编成がEとされた[50]。4両编成は、2编成连结の上で快速运用として同年3月6日から、6両编成は新快速用として4月1日から运用を开始した[50]。

その后、1990年度に3・4次车として194両（6両编成30本、モハ220+サハ220の14両）もの大量配备が実施された。モハ+サハユニットは、4両编成の6両増结用に充てられた。この増备によって、同年3月10日ダイヤ改正ではデータイムの新快速の221系化および一部区间での120km/h运転が実现するとともに[51]、湖西线での运用を开始した[5]。また、8月5日付运用修正で网干区から4両编成が一时消灭し、6両编成49本のみが所属することとなった[50]。

1991年には5次车として6両编成11本が新たに配置されるとともに、同年11月21日付の运用修正で4両编成と8両编成が组み换えによって[* 17]再登场した[52]。これは、6両编成新快速の输送力増强によるものである。编成番号は8両编成が A、6両编成が B、4両编成が Cとなった。同年3月16日改正では本格的に120km/h运転を开始し、草津线での运用を开始した[38][50]。同年9月14日ダイヤ改正では北陆本线长浜までの直流电化が完成したことから、运用が长浜まで拡大された[50]。

1992年3月ダイヤ改正対応を名目とし、6次车として4両编成9本が新制配置された。これにより朝ラッシュ时を除く大半の新快速运用を221系で行うようになるとともに、データイムの新快速列车の8両编成化を行った[53]。この时点で网干所には396両（8両编成18本・6両编成24本・4両编成27本）が配置された[52]。

奈良电车区

Template:要出典范囲。同年4月10日から関西本线（大和路线）・大阪环状线で大和路快速を中心に运用を开始した[20]。Template:要出典范囲。この时点で奈良电车区には78両（6両编成3本・4両编成9本・2両编成12本）の计78両が配置された[38]。

车両配置と运用线区の変迁

thumb|221系と223系6000番台の连结 网干所に223系や225系の新形式が増备されると、本线から捻出された车両が他路线に転出する形态が続いている。1989年の运転开始时は、东海道・山阳本线（琵琶湖线・JR京都线・JR神戸线・湖西线）と、関西本线（大和路线）・大阪环状线が主な运用线区で、ラッシュ时には草津线・桜井线・和歌山线でも运用されていた。

  • 1994年（平成6年）9月4日：和歌山线の运転区间が全区间に拡大。
  • 1997年（平成9年）3月：223系1000番台44両が投入されたことにより、6両编成2本と4両编成3本の24両が网干から奈良へ転出し、関西本线（大和路线）の快速増発に充てられ、日中も和歌山线高田駅まで入线するようになる。东海道・山阳本线においては、ラッシュ时を中心に223系との并结运転が开始され、データイムの快速は本系列に统一[54]。この时点では网干372両、奈良102両の配置。
  • 1999年（平成11年）5月11日：223系2000番台新造に伴い、余剰となった8両编成の福知山线（JR宝冢线）での运用が开始[55]。
  • 2000年（平成12年）3月11日：新快速の全列车が223系に统一。6両・4両编成も福知山线（JR宝冢线）で运用を开始[38]。8両・6両・4両编成各2本の合计36両が网干から奈良に転属し、阪和线の快速で运用开始[55]。
  • 2001年（平成13年）3月3日：奈良线で运用开始[56]。その运用増のため、6両・4両编成各3本の计30両が奈良に転属[57]。
  • 2002年（平成14年）3月23日：和歌山线の运用区间が王寺駅 - 五条駅间に缩小。
  • 2003年（平成15年）12月1日：ダイヤ改正において、朝ラッシュ时の大阪方面の新快速が芦屋駅に停车するようになる。神戸駅 → 大阪駅间では快速が先着になる。これによってこの朝ラッシュ时のJR神戸线上り列车の221系の运用がなくなった[* 18]。また、土休日のみ播但线（姫路 - 寺前）で运用を开始した[38]。
  • 2004年（平成16年）
    • 6月：播但线（姫路 - 寺前）の平日运用が追加され、毎日运転されるようになる[38]。
    • 10月16日：JR京都・神戸线の快速から113系が撤退し、221系のJR东海の大垣駅への乘り入れが开始された。また、JR神戸线に続き、JR京都线でも朝の大阪方面の快速を223系使用のみとし、221系による快速は両方向とも大阪駅着の朝ラッシュ时を外れる列车に运用されるようになった。
  • 2006年（平成18年）10月：网干车が担当していた湖西线での运用が消灭[40]。
  • 2007年（平成19年）
    • 1 - 3月：奈良の车両配置に余裕を持たすため、6両编成1本と4両编成1本の合计10両が网干から奈良に転属した。その结果同年3月改正时点で网干には296両、奈良には178両の配置となった。
    • 3月18日：网干车が担当していた草津线での运用が消灭[40]。
  • 2008年（平成20年）
    • 1月21日：琵琶湖线・JR京都线・JR神戸线の221系运用に充当する目的で、一部の223系2000番台1次车の车両性能を221系と同一水准になるよう机器の设定が変更された223系6000番台が运用开始。
    • 2月18日：山阴本线（嵯峨野线）で运用开始。
    • 3月：山阴本线（嵯峨野线）・湖西线・草津线で运用されている113系の置き换えとして、网干から4両编成6本が京都に転属。これにより、221系は网干・奈良・京都の3区所に分散配置されることになった。
    • 3月15日：湖西线での运用が复活し、京都が运用を担当する[40]。
    • 7 - 10月：宫原総合运転所に新制配置された223系6000番台MA编成がJR宝冢线で运用を开始し、网干所C编成による运用を置き换えた。それに伴い、网干から4両编成13本が京都に転属[58]
  • 2010年（平成22年）
    • 3月：网干から6両编成2本が奈良に、奈良から4両编成3本が京都に転属[59]。
    • 12月：网干から8両编成2本が奈良に転属[60]。奈良に初めて8両编成が配置された。
  • 2010年（平成22年）12月1日：225系の登场により、阪和线・纪势本线（きのくに线）天王寺駅 - 纪伊田辺駅间での运用を终了[39]。
  • 2011年（平成23年）
    • 3月：网干から8両编成4本が奈良に転属[60]。また、车両组み换えに伴い2両编成が消灭した[39]。
  • 2012年（平成24年）
    • 3月17日：福知山线（JR宝冢线）での运用が终了[43]。
    • 12月26日：体质改善工事施工第一编成が吹田総合车両所を出场。[61]。
  • 2013年（平成25年）3月16日：草津线での运用が复活し、京都车が运用を担当する[40]。

脚注

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注釈

  1. ^ ただし、223系1000番台は登场时の会社発行资料に新型アメニティライナーと记载されていた。
  2. ^ 歯车比の変更（3.17）や台车へのヨーダンパ追加、ブレーキ系の改修などを実施。试験后は元どおりに复元された。
  3. ^ 先头车両の方向転换による使用を念头に置いたため
  4. ^ 221系は通常すべて淡灰色ガラスを使用する。
  5. ^ 同様のケースとしては近铁の3220・5820・9020・9820系の“シリーズ21”や、东急5000系初期车両などがある。
  6. ^ 0番台は当初、种别名（色は种别ごとに异なり、221系と异なり国铁の方向幕に准じた书体）周囲の囲み枠にラインカラーを入れていたが、JR东西线开业时に1000番台と统一された。
  7. ^ クモハ221形・クモハ220形1位寄りおよびクハ221形・クハ220形3位寄りにもKE5Aジャンパ连结器を备え、复数编成连结时にはジャンパ栓を接続することで三相引き通しが可能とされている。
  8. ^ 给电区分は最大4両とされている。正常时は三相回路电源诱导接触器 (TLK) によって引き通しは分断されているが、异常时にはTLKを操作することで延长给电が可能となる。
  9. ^ このため、単相交流100Vの引き通しはなされていない。
  10. ^ ドア部分および车端部のみ固定クロスシートとなっている。
  11. ^ ただし、新造から长い年月が経过したため老朽化に伴う异常表示が発生しており、号车や时刻の表示が乱れる、别の路线を表示する、文字化けが起きるなどの异常が频発している。
  12. ^ ATS-P1车上装置を搭载した车両が対象。ATS-P3车上装置に更新。
  13. ^ 车端部以外の戸袋部と、中央部の戸袋部のうち片方
  14. ^ 京都←クモハ221-73+モハ221-73+サハ221-73+クハ221-73
  15. ^ 221系の6両编成は“クモハ221-モハ221-サハ221-モハ220-サハ220-クハ221（3M3T＝MT比1:1）”と组まれる。113系もMT比1:1で走行できるが、电动车同士のユニットしか存在しないため、6両编成时の组成が“クハ111-モハ113-モハ112-モハ113-モハ112-クハ111（4M2T＝MT比2:1）”となってしまい、不経済だった。221形には中间电动车同士のユニットは存在しないため、6両编成、8両编成はすべてモハ220-サハ220形のユニットを连结している。
  16. ^ MM'车が奇数形式同士でユニットを组むのは、221系のみ（北海道旅客铁道（JR北海道）721系では制御电动车とのユニットは奇数形式同士であるが、中间电动车のユニットは従来どおり）で、一般にはM'车が偶数形式になる。
  17. ^ 6両编成からモハ220+サハ220の2両を抜き、それをほかの6両编成に挿入。6両编成2本を4両编成1本と8両编成1本にする。
  18. ^ 130km运転で新快速と平行ダイヤを组めることと、ドア付近が広く乘客収容能力が高いことにより、ラッシュ时を223系使用で揃えたことによる

出典

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  2. ^ データで见るJR西日本 - 西日本旅客铁道 p.122
  3. ^ 3.00 3.01 3.02 3.03 3.04 3.05 3.06 3.07 3.08 3.09 3.10 3.11 3.12 引用错误：没有为名为鉄道ジャーナル270号p.25的参考文献提供内容
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  14. ^ 14.0 14.1 14.2 14.3 14.4 14.5 ‘车両技术’通巻187号、p.32
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  16. ^ 221系第2パンタの使用开始 - ‘铁道ファン’交友社 railf.jp铁道ニュース 2010年12月3日
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参考文献

书籍
専门记事
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  • 森下逸男（JR西日本车両部管理课）他3名. アメニティライナー JR西日本221系電車. 车両技术 (日本铁道车輌工业会). 1989, (187): 17 – 33.  已忽略文本“和书” (帮助); 已忽略未知参数|month=（建议使用|date=） (帮助)
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  • 藤家宏一・四方博之・福田纯平（JR西日本）. 221系リニューアル車の概要. JREA (日本铁道技术协会). 2013, 56 (5): 28 – 31.  已忽略文本“和书” (帮助); 已忽略未知参数|month=（建议使用|date=） (帮助)
特集
  • 北条敦. 新快速の快速走行を堪能する. 铁道ジャーナル (铁道ジャーナル社). 1999, (391): 22 – 29.  已忽略文本“和书” (帮助); 已忽略未知参数|month=（建议使用|date=） (帮助)
  • 北条敦. アーバンネットワークの基盤を築いた221系電車の足跡. 铁道ジャーナル (铁道ジャーナル社). 2014, (571): 50 – 57.  已忽略文本“和书” (帮助); 已忽略未知参数|month=（建议使用|date=） (帮助)
  • 坂正博（ジェー・アール・アール）. 関西の新快速～その誕生から現況まで～. 铁道ダイヤ情报 (交通新闻社). 2012, (334): 12 – 26.  已忽略文本“和书” (帮助); 已忽略未知参数|month=（建议使用|date=） (帮助)
  • 辻良树. 滋賀県に延伸をつづけた新快速. 铁道ダイヤ情报 (交通新闻社). 2012, (334): 34 – 45.  已忽略文本“和书” (帮助); 已忽略未知参数|month=（建议使用|date=） (帮助)

外部リンク

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