도쿄 지하철 9000계 전동차
1. 개요
도쿄 지하철 9000계 전동차는 도쿄 지하철 난보쿠 선에서 운행되는 전동차로, 1990년에 시제차가 도입된 이후 여러 차수에 걸쳐 제작되었다. 1991년부터 2009년까지 6량 편성으로 총 23개 편성이 제작되었으며, 2023년부터는 혼잡 완화를 위해 일부 편성을 8량으로 증결하는 공사가 진행 중이다. 9000계는 VVVF 인버터 제어, 자동 열차 운전 장치(ATO) 등을 갖추고 있으며, 여러 차례 개조를 거쳐 운행 환경에 대응해왔다.
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| 노선 | 도쿄 메트로 난보쿠 선 사이타마 고속철도 선 도큐 메구로 선 도큐 신요코하마 선 |
|---|---|
| 운행 시작 | 1991년 11월 29일 |
| 소속 | 도쿄 지하철 오지 차량기지 |
| 제조 회사 | 가와사키 중공업 닛폰 차량 제조 도큐 차량 |
| 차량 수 | 140량 (23개 편성) |
| 편성 | 6량/8량 편성 |
| 차체 | 알루미늄 |
|---|---|
| 차량 길이 | 20,000mm |
| 차량 폭 | 2,830mm |
| 차량 높이 | 4,080mm (1~4차분) 4,042mm (5차분) |
| 출입문 | 한쪽 면당 4개 |
| 최대 속도 | 110km/h |
| 가속도 | 3.3km/h/s |
| 감속도 | 상용 제동: 3.5km/h/s 비상 제동: 4.5km/h/s |
| 견인 장치 | 1차분 (A형): GTO-VVVF (히타치 제작소 또는 미쓰비시 전기) 2차분 (C형): 3레벨 IGBT-VVVF (히타치) 3차분 (C형): IGBT-VVVF (미쓰비시 전기) 4차분 (C형): 2레벨 IGBT-VVVF (도시바) 1차 및 2차분 (B형 개조): SiC-MOSFET-VVVF (미쓰비시 전기) |
| 견인 전동기 | 3상 교류 유도 전동기 |
| 전동기 출력 | 190kW/대 |
| 동력 전달 장치 | 웨스팅하우스 나타루 (WN) 구동; 기어비: 7.79 : 1 |
| 집전 방식 | 팬터그래프 |
| 전원 공급 | 직류 1,500V 가공 전차선 |
| 제동 장치 | 전기 지령식 공기 브레이크와 TRT-11형 회생 제동 |
| 신호 장치 | CS-ATC, ATO, TASC |
| 연결기 | 재니 연결기 |
| 정원 | 6량 편성: 882명 8량 편성: 1,200명 |
| 차량 중량 | 25.7~33.5톤 |
| 대체 | 기존 차량 대체 |
|---|---|
| 개조 | 2016년~2019년, 2023년~ |
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산요 신칸센
산요 신칸센은 신오사카역에서 하카타역까지를 잇는 JR 서일본의 신칸센 노선으로, 1972년 개통되어 1987년 JR 서일본에 계승되었으며, 현재 다양한 차량과 여러 등급의 열차가 운행된다. -
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아키타 신칸센
아키타 신칸센은 도쿄와 아키타를 잇는 미니 신칸센 노선으로, E6계 전동차 '코마치'호가 운행되며 도호쿠 신칸센과 직결 운행되지만, 모리오카-아키타 구간은 지형적 제약으로 감속 운행하고 지역 경제 활성화에 기여하는 노선이다. -
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도쿄 지하철 08계 전동차
도쿄 지하철 08계 전동차는 한조몬선의 수송력 증강 및 도부 철도 직통 운행을 위해 2003년에 도입된 10량 편성의 전동차로, 알루미늄 무도장 차체에 보라색 띠와 측면 디자인이 특징이며 "0x계" 계열명을 사용한 마지막 차량이다. -
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도쿄 지하철 8000계 전동차
도쿄 지하철 8000계 전동차는 한조몬 선에서 운행된 통근형 전동차로, 1981년부터 도입되어 2025년까지 18000계 전동차로 교체될 예정이며, VVVF 인버터 제어 방식으로 변경 및 디자인 개선 등의 리모델링을 거쳤다.
2. 형식
도쿄 지하철 9000계 전동차는 제조 시기와 사양에 따라 여러 차수로 구분된다. 각 차수별 주요 특징과 편성은 다음과 같다.
| 차수 | 편성 번호 | 제조 연도 | 주요 특징 |
|---|---|---|---|
| 시제차 | 9101-9201-9301-9801 | 1990년 | 4량 편성, 미쓰비시 전기제 GTO 소자 VVVF 인버터(1C4M·2군), 지요다선에서 시험 운행 |
| 1차차 | 02-08 | 1991년 ~ 1992년 | 4량 편성 (이후 6량으로 증결), A편성(미쓰비시 전기/히타치 GTO 혼용), B편성(히타치 제작소 IGBT) |
| 2차차 | 09-13 | 1995년 ~ 1996년 | 6량 편성, 히타치 제작소 IGBT 소자(3레벨, 1C2M·4군), 바닥 높이(5mm 감소, 1150mm) 및 좌석 너비(450mm로 증가) 변경 |
| 3차차 | 14-15 | 1997년 | 6량 편성, 미쓰비시 전기제 IGBT 소자, 도큐차량제조 제작 |
| 4차차 | 16-21 | 1999년 ~ 2000년 | 6량 편성, 도시바제 IGBT 소자(2레벨, 1C2M·3군), 3호차와 4호차는 1개의 동력 대차, 일본차량제조 제작 |
| 5차차 | 22-23 | 2009년 | 6량 편성, 디자인 대폭 변경 (싱글 암 팬터그래프, 좌석 폭 10mm 증가(460mm), 바닥 높이 10mm 감소(1140mm) 등), 3호차는 부수차(9400호대) |
* 1~4차차는 2호차와 4호차에 각각 2개의 마름모꼴 팬터그래프가 설치되어 있고, 2호차와 5호차에는 휠체어 공간이 있다. 4호차는 "약냉방" 차량이다.
* 5차차는 2호차에 싱글 암 팬터그래프가 1개, 4호차에는 2개가 설치되어 있으며, 2호차와 5호차에 휠체어 공간이 있다. 4호차는 "약냉방차"이다.
1차차부터 4차차까지(01~21편성)는 4량의 전동차("M")와 2량의 부수차("T")로 구성되었으며, 5차차(22~23편성)는 3량의 전동차("M")와 3량의 부수차("T")로 구성되었다.
2015년 4월 기준으로 9000계는 23개 편성이 운행 중이며, 모두 오지 검차구에 배치되어 있다.
2.1. 시제차 (1990년)
1990년 가와사키 중공업에서 지요다선에서 시범 운행을 위해 901편성을 도입했다. 4량 편성의 프로토타입 차량(9101-9201-9301-9801호) 1개 편성이 제작되어, 1991년 난보쿠선 개통에 앞서 지요다선에서 시험 운행을 실시했다. 제작 비용은 4량 편성 기준 690.189(1량당 약 172.54)였다.
1990년 11월에 가와사키 중공업에서 4량의 제01편성(9101-9201-9301-9801)이 제조되었다. 완성 당시, 행선 표시기는 전면이 자막식이었고, 측면은 홈에서의 시인성이 나빠 준비 공사로 했다. 선두차 측면의 띠는 전면에서 측면까지 1개로 연결되어 있다.
객실 내장은 베이지색 광택 화장판을 사용했다. 시험적으로 베네치안 레드의 빨간색 계열, 오렌지 계열의 2색을 기본으로 한 좌석 모켓 4종류, 바닥재는 돌길 산책로를 이미지한 4종류를 만들어 4량 모두 다른 디자인으로 시제차를 만들고, 영단 관계자에게 앙케이트 조사를 실시하여 양산차에 반영했다. 단, 시제 좌석 모켓, 바닥재는 후에 교체되었다. 차내 좌석은 버킷 타입의 롱 시트가 기본이지만, 차단부에는 크로스 시트를 지그재그 배치로 설치했다.
차내 스테인리스제 손잡이에는 베이지색 소부 도장이 되어 있다. 선반은 시야가 좋은 아크릴 판으로 되어 있으며(후에 통상적인 선반으로 개조되었다), 선반 받침대나 광고 틀·누름면 등의 알루미늄재에도 아이보리 도장품을 사용하고 있다. 측창·처면 창틀은 FRP제이며, 당시 난보쿠선은 전선 지하 구간이었기 때문에 커튼은 설치하지 않았다. 소매 칸막이는 FRP 성형품으로 되었으며, 칸막이 안쪽은 모켓이 붙여졌고 좌석 아래 발 받침대는 갈색으로 착색되었다.
당초 4량 편성에서는 9300형에 휠체어 공간이 있었고, 이 장소의 벽에는 접이식 2인용 좌석이 설치되었으며(1차차를 포함하여 후에 이 좌석은 폐지되었다), 상부에 선반도 설치되었다. 객실 출입문에는 복층 유리 구조가 채용되었고, 연결면의 관통문에는 하방까지 유리가 확대된 문이 채용되었다.
9201-9301은 미쓰비시 전기제 GTO 소자를 사용한 VVVF 인버터(1C4M·2군)(4500V/2300A)를 탑재했다. 보조 전원 장치는 미쓰비시 전기제의 150kW 출력, DC-DC 컨버터(출력 전압은 직류 600V)를 채용했다. 주회로는 75kW를 2군으로 구성하여 VVVF 인버터와 함께 4량 편성 시 고장 시 이중화를 도모했다. 공기 압축기 (CP)는 왕복식의 C-2500LB형을 양쪽 선두차에 탑재했다.
대차는 03계나 05계에서 사용하고 있는 SU 멘덴식(편판 스프링식) 대차를 기본으로, 난보쿠선에서의 급경사나 급곡선에서도 안정적으로 주행할 수 있도록 전후 지지 강성을 더욱 저감시킨 ES 멘덴식 차축 지지 방식을 채용했다. 공기 스프링 (에어 서스펜션)을 마이크로컴퓨터에 의한 자동 제어로 하여 직선 주행 시의 안정성이나 곡선 통과성을 향상시키고 있다. 기초 브레이크에는 03계·05계에서도 실적이 있는 보수가 용이한 유닛 브레이크를 사용하고 있다.
지요다선에서 각종 시험을 실시한 후, 1991년 7월에 트레일러로 육송되어 지하의 오지 차량구(현·오지 검차구)에 반입되었다. 같은 해 11월 29일 고마고메 - 아카바네이와부치간 개업 시부터 영업 운전을 시작했다.
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2.2. 1차분 (1991년 ~ 1992년)
1991년 도쿄 지하철 난보쿠 선 개통을 위해 4량 편성으로 도입된 차량이다. 1992년에 예비 차량 1편성이 추가 도입되었다. 1996년 요츠야 ~ 고마고메 구간 개통에 맞춰 6량으로 증결되었다.
1차분 차량은 난보쿠선 개통 당시 'A세트'(01, 03, 05, 07편성)와 'B세트'(02, 04, 06, 08편성)로 구분되었다. A세트는 기존 4량 편성에 9200형과 9300형 전동차를 재편입하여 6량으로 만들었고, B세트는 신조된 중간차 4량을 추가하여 6량 편성을 구성했다.
제조 비용은 1차분(02~07편성)이 4량 편성 기준 약 70225(1량당 약 17556)이었다.
| | 편성 번호 || 제작 연도 | ||
|---|---|---|
| 1차차 | 02-08 | 1991년 ~ 1992년 |
| 제어 장치 (VVVF 인버터) | 비고 | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 호차 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
| 형식 | 9100 형 (CT1) | 9200 형 (M1) | 9300 형 (M2) | 9600 형 (M1) | 9700 형 (M2) | 9800 형 (CT2) | ||
| 기기 배치 | CP | VVVF | DDC BT | VVVF | DDC BT | CP | ||
| 1차 차량 편성 (A 편성) | 9101 | 9201 | 9301 | 9601 (9202) | 9701 (9302) | 9801 | 9201·9301은 미쓰비시제 GTO 소자(1C4M·2군) 9601·9701은 히타치제 GTO 소자 | 1차 차량의 편성 교체 ()안은 재조합 전의 구 번호 (모두 초대) |
| 9103 | 9203 | 9303 | 9603 (9204) | 9703 (9304) | 9803 | 히타치제 GTO 소자 | ||
| 9105 9107 | 9205 9207 | 9305 9307 | 9605 (9206) 9607 (9208) | 9705 (9306) 9707 (9308) | 9805 9807 | 미쓰비시제 GTO 소자 | ||
| 1차·2차 차량 (B 편성) | 9102 9104 9106 9108 | 9202 9204 9206 9208 | 9302 9304 9306 9308 | 9602 9604 9606 9608 | 9702 9704 9706 9708 | 9802 9804 9806 9808 | 히타치제 IGBT 소자 (3레벨 방식, 1C2M·4군) | 선두차는 1차 차량 중간차는 신조 2차 차량 9200·9300형은 2대째 |
| 형식 | 선두차 | 중간차 | 중간차 (휠체어 공간 포함) |
|---|---|---|---|
| 1차 차량 | 140명 (좌석 49명) | 151명 (좌석 56/55명) | 152명 (좌석 52명) |
2.3. 2차분 (1995년 ~ 1996년)
1996년 요쓰야 ~ 고마고메 구간 개통에 따라 6량 편성이 추가 도입되었다. 1995년부터 1996년까지 가와사키 중공업에서 제작되었다. 4개의 새로운 6량 편성(09~13편성)과 1차분 증결용 중간차 4량 세트가 제작되었다. 2차분은 바닥 높이가 1차분보다 5mm 감소한 1150mm가 되었고, 좌석 너비는 450mm로 증가했다.
| 배치 | 편성 번호 | 제작 연도 |
|---|---|---|
| 2차차 | 09-13 | 1995-1996년 |
| 호차 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 형식 | 9100 형 (CT1) | 9200 형 (M1) | 9300 형 (M2) | 9600 형 (M1) | 9700 형 (M2) | 9800 형 (CT2) | ||||
| 기기 배치 | CP | VVVF | DDC BT | VVVF | DDC BT | CP | ||||
| 1차·2차 차량 (B 편성) | 9102, 9104, 9106, 9108 | 9202, 9204, 9206, 9208 | 9302, 9304, 9306, 9308 | 9602, 9604, 9606, 9608 | 9702, 9704, 9706, 9708 | 9802, 9804, 9806, 9808 | 히타치 제작소제 IGBT 소자 (3레벨 방식, 1C2M·4군) | 선두차는 1차 차량, 중간차는 신조 2차 차량 9200·9300형은 2대째 | ||
| 2차 차량 (C 편성) | 9109~9113 | 9209~9213 | 9309~9313 | 9609~9613 | 9709~9713 | 9809~9813 | 히타치 제작소제 IGBT 소자 (3레벨 방식, 1C2M·4군) | 전 차량 신조차 편성 | ||
| 형식 | 선두차 | 중간차 | 중간차 (휠체어 공간 포함) |
|---|---|---|---|
| 2차 차량 이후 | 140명 (좌석 48명) | 150명 (좌석 54명) | 151명 (좌석 51명) |
2.4. 3차분 (1997년)
1997년에 요쓰아 ~ 다메이케산노 구간 개통과 동시에 2편성(14, 15편성)이 추가 도입되었다. 이 차량들은 모두 도큐차량제조에서 제작되었으며, 외부 및 내부 사양은 2차 생산분과 동일했다. 3차 차량(제14·15편성)은 6량 편성으로 1067828500JPY(1량당 약 177970000JPY)에 제조되었다.
3차 차량의 편성 형태는 다음과 같다.
| 호차 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 형식 | 9100 형 (CT1) | 9200 형 (M1) | 9300 형 (M2) | 9600 형 (M1) | 9700 형 (M2) | 9800 형 (CT2) |
| 기기 배치 | CP | VVVF | DDC BT | VVVF | DDC BT | CP |
| 차량 번호 | 9114 9115 | 9214 9215 | 9314 9315 | 9614 9615 | 9714 9715 | 9814 9815 |
| 비고 | 미쓰비시 전기제 IGBT 소자 | |||||
* 범례
* VVVF: 주 제어기
* DDC: 보조 전원 장치(DC-DC 컨버터)
* CP: 공기 압축기
* BT: 축전지
2.5. 4차분 (1999년 ~ 2000년)
2000년 다메이케산노 ~ 메구로 구간 개통과 동시에 6개 편성(16~21편성)이 추가로 도입되었다. 이 차량들은 모두 일본차량제조에서 제작되었다. 2000년 9월 26일 다메이케산노역에서 메구로역까지 노선 연장 개통을 앞두고 투입되었다.
이 편성의 전동차 3호차(9300형)와 4호차(9600형)는 이전 편성들과 달리 하나의 동력 대차만 갖추고 있다. 또한, 마찰 교반 용접을 사용하여 더욱 매력적인 외관을 갖추게 되었다.
4차 차량(D편성)은 도시바제 IGBT 소자(2레벨 방식, 1C2M·3군 제어)를 채택했다.
4차분 차량의 편성 형태는 다음과 같다.
| 제어 장치 (VVVF 인버터) | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 호차 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| 형식 | 9100 형 (CT1) | 9200 형 (M1) | 9300 형 (M2) | 9600 형 (M1) | 9700 형 (M2) | 9800 형 (CT2) | |
| 기기 배치 | CP | VVVF | DDC BT | VVVF | DDC BT | CP | |
| 4차 차량 (D 편성) | 9116 : 9121 | 9216 : 9221 | 9316 : 9321 | 9616 : 9621 | 9716 : 9721 | 9816 : 9821 | 도시바제 IGBT 소자 (2레벨 방식, 1C2M·3군 제어) |
2.6. 5차분 (2009년)
2009년 5월에 2편성(22, 23편성)이 도입되었다. 약 9년 만에 도입된 신규 차량으로, 기존 모델과 달리 팬터그래프, 좌석 등을 포함한 디자인이 대거 개선되었다.
이 차량들은 이전 차량에 비해 재설계된 전면부, 싱글 암 팬터그래프, 개선된 냉방 장치 등 몇 가지 설계 개선이 이루어졌다. 좌석 폭은 10mm 증가하여 460mm가 되었고, 바닥 높이는 10mm 감소하여 1140mm가 되었다. 6량 편성당 동력차 수는 4량에서 3량으로 줄었으며, 3호차(부수차)는 9400번대에 배정되었다. 4호차(9600)는 두 대차 모두에 동력이 공급된다.
2.7. 8량 편성 (2023년 ~)
2021년, 도쿄 지하철은 난보쿠선의 혼잡을 완화하기 위해 9000계 전동차 일부 편성에 중간차 2량을 추가하여 8량으로 늘릴 것이라고 발표했다. 2023년 12월 13일, 9109편성이 12월 16일에 8량으로 운행을 시작할 것이며, 신규 제작 차량을 사용하여 13개 편성(09~21편성)을 8량 편성으로 늘릴 것이라고 발표했다.
8량 편성은 9300형과 9600형 사이에 9400형과 9500형을 추가하는 방식으로 이루어진다. 추가되는 모든 차량은 가와사키 중공업에서 제작되며, 최신 도쿄 메트로 16000계를 기반으로 한다. 기존 차량 또한 새로운 안내 표지, 보안 기능, 더 소형화된 보조 전원 공급 장치를 갖추는 등 개조되고 있다. 모든 차량에 휠체어 접근이 가능한 '프리 스페이스'도 추가되었다.
2021년 10월, 9409호와 9509호로 번호가 매겨진 두 대의 중간 차량이 가와사키 중공업 효고 공장에서 인도되었다. 2023년 5월, 9109편성이 신키바 차량사업소로 보내져 8량 편성으로 개조되었다. 도쿄 지하철 차량부 디자인과 와타나베 토모야 부과장은 새로 개조된 편성들이 20~25년 동안 사용될 것이라고 말했다.
3. 구조
도쿄 지하철 9000계 전동차는 알루미늄 합금 차체를 채택하여 경량화를 꾀했다. 전두부는 유선형 디자인으로, 운전사의 시야 확보에 유리하다. VVVF 인버터 제어, ATO 등 당시 최신 기술이 적용되었다.
1990년 가와사키 중공업에서 4량 편성의 시제차량(9101-9201-9301-9801호)이 제작되어, 1991년 난보쿠 선 개통에 앞서 지요다 선에서 시험 운행을 실시했다.
1차부터 4차분까지의 편성(01~21편성)은 4량의 전동차("M")와 2량의 부수차("T")로 구성되었고, 1호차는 북쪽 끝에 위치한다. 16~21편성의 전동차 3호차와 4호차는 각각 하나의 전동 대차만 장착하고 있다.
| 차량 번호 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 궤간 | CT1 | M1' | M2' | M1 | M2 | CT2 |
| 번호 | 91xx | 92xx | 93xx | 96xx | 97xx | 98xx |
* 2호차와 4호차에는 각각 2개의 마름모꼴 팬터그래프가 있다.
* 2호차와 5호차에는 휠체어 공간이 있다.
* 4호차는 "약냉방" 차량으로 지정되어 있다.
5차분 차량은 3량의 전동차("M")와 3량의 무동력 부수차("T")로 구성되고, 1호차는 북쪽 끝에 위치한다.
| 차량 번호 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 차량 형식 | CT1 | M1' | T | M1 | M2 | CT2 |
| 차량 번호 | 912x | 922x | 942x | 962x | 972x | 982x |
* 2호차에는 싱글 암 팬터그래프가 1개 있으며, 4호차에는 2개가 있다.
* 2호차와 5호차에는 휠체어 공간이 있다.
* 4호차는 "약냉방차"로 지정되어 있다.
객실은 베이지색 광택 화장판을 사용했고, 시험적으로 빨간색 계열과 오렌지 계열의 2색을 기본으로 한 4종류의 좌석 모켓과 4종류의 바닥재를 사용하여 앙케이트 조사를 실시하여 양산차에 반영했다. 좌석은 버킷 타입의 롱 시트가 기본이지만, 차단부에는 크로스 시트를 지그재그 배치로 설치했다.
1996년 6량 편성화 대응을 위해 제조된 2차차는 IGBT 소자를 사용한 VVVF 인버터로 변경되었고, 대차는 모노링크식 볼스터리스 대차로 변경되었다. 차체는 알루미늄 합금 재질을 통일하여 재활용성을 향상시켰다. 외관에서는 전면의 행선 표시·운행 표시가 LED식이 되었다.
2000년 다메이케산노 간 개통을 위해 제조된 4차차는 도시바제 IGBT 소자를 사용한 VVVF 인버터를 탑재했다. 차체 외판 용접의 일부에 마찰 교반 접합 (FSW)을 채용하여 외관 미관의 향상을 꾀했다.
3.1. 차체
도자이선용 05계와 동일한 구조의 알루미늄 합금제 20m 4도어 차체로, 대형 압출 성형이나 중공 형재(바닥판 등)를 사용하고, 이를 연속 MIG 용접 공법으로 조립하고 있다.
전두부는 유선형에 가깝고, 전면 유리는 측면까지 감싸는 곡면 유리를 사용하여 운전사의 시야를 확보하고 있다. 플러그 도어에 의한 비상용 관통문을 설치하고, 비상 탈출용 사다리도 설치되어 있다. 원맨 운전 설비 설치로 기기가 많아지면서 기존 차량보다 넓게 선로 방향으로 약 2.2m 확보되었으며, 이 때문에 선두차는 중간차보다 66cm 더 길다. 측창 아래에는 노선 색상인 에메랄드 그린 투톤이 들어가 있으며, 중앙부에 흰색 가는 띠가 들어가 있다.
3.2. 승무원실
승무원실 내부 배색은 크림색이며, 운전대는 갈색 배색이다. 중앙에는 원 핸들 마스콘이 있으며, ATO 출발 버튼, 출입문 개폐 버튼, 비상 정지 버튼 등이 설치되어 있다. 계기판 오른쪽에는 차량 정보 관리 장치 (TIS)의 모니터 화면이 수납되어 있다. 또한, 왼쪽 벽이나 운전대의 오른쪽 소매 부분도 넓혀 기기를 설치하여, 운전석에 앉은 상태에서 모든 조작을 할 수 있도록 기기를 배치했다. 운전사용 방송 조작기(운전사 조작기)는 사용하기 쉽도록 마이크 형태로, 원터치로 연락(양 승무원실 간 연락용)·차내 방송·차외 방송(각 좌우 별)용으로 전환할 수 있다.
승무원실과 객실의 칸막이에는 창문이 3개 있으며, 객실 쪽에서 보았을 때 왼쪽부터 순서대로 큰 창문·승무원실 출입문·가늘고 긴 창문이며, 큰 창문에만 차광 유리가 사용되었다. 차광막은 큰 창문, 승무원실 출입문 창문에 설치되어 있다.
TIS에는 원맨 운전 시의 승무원 지원·기기 고장 시의 차상 검사 기능·처치 가이던스 기능을 탑재했다。 게다가 기기 원격 조작 기능(브레이크 원격 해방·제어 원격 해방)이 있어, 고장 시 신속한 대응이 가능하게 했다.
개업 당시에는 지상식 CCTV(Closed Circuit Television·홈 감시용 모니터)를 채용하여, 운전대에서 홈 도어 상부의 선로 측에 있는 모니터를 보면서 문 닫힘 조작을 실시했다. 그 후, 전선 개업 시에는 차상 방식으로 변경하여, 차장대 위에는 홈 감시 카메라로부터의 영상을 수신하는 밀리파 수신기가 설치되었고, 모든 편성에는 차상 ITV(차상 모니터 화면)가 설치되었다.
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왼쪽의 유리는 차광 유리
3.3. 기기류
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도쿄 지하철 9000계 전동차는 3상 유도 전동기를 사용하며, VVVF 인버터 제어 방식을 채택하여 에너지 효율을 높였다. 초기 차량은 GTO 사이리스터 반도체 소자를 사용했지만, 2차차 이후에는 IGBT 소자로 변경되었다. 3상 유도 전동기 채용으로 보수 부담이 경감되어, 영단 지하철에서는 처음으로 차내 바닥의 주전동기 점검 덮개(트랩 도어)가 생략되었다.
보안 장치로는 1단 브레이크 제어 기능을 가진 신CS-ATC를 채용하여 섬세한 속도 제어와 승차감 향상을 꾀했다. 또한, ATO를 채용하여 출발 버튼을 누르면 가속부터 역 정차까지 자동 운전이 가능하다. ATO 운전 시에는 31단계의 다단 제어와 정속 운전 기능을 채택하여 승차감을 향상시켰다. 변전소 3곳에 "전력 회생용 인버터"를 설치하여, 열차의 회생 브레이크 전력을 역의 조명이나 에스컬레이터 전원으로 사용한다.
열차 무선 장치는 LCX를 사용한 공간파 무선 (SR) 방식을 채택했으며, 방호 발보 기능과 운전 사령소에서 전체 열차에 차내 일제 방송을 할 수 있는 기능이 있다. 원맨 운전용 ATO 장치와 스크린도어를 갖추고 있다. 휠체어 공간과 차내 출입문 상부에 2단 LED식(5차차는 LCD식) 여객 안내 표시기를 설치했다. 자동 방송 장치와 차외 스피커도 탑재되어 있다.
차내 비상 통보 장치는 승무원과 상호 통화 가능한 인터폰 방식을 채택했다. 승객의 통보에 10초 동안 운전사가 응답하지 않으면 운전 사령소로 연결된다. 승무원실 격벽문은 전자 잠금 방식이며, 긴급 시 승객 피난을 위해 "통행 가능" 표시가 되어 있다. 이상 시 열차 방호를 위한 전조등 점멸 기능도 있다.
차량별 주요 기기 배치는 다음과 같다.
; 1~4차 차량 편성 형태
| 호차 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 제어 장치 (VVVF 인버터) | 비고 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 형식 | 9100 형 (CT1) | 9200 형 (M1) | 9300 형 (M2) | 9600 형 (M1) | 9700 형 (M2) | 9800 형 (CT2) | ||
| 기기 배치 | CP | VVVF | DDC BT | VVVF | DDC BT | CP | ||
| 1차 차량 편성 (A 편성) | 9101 9103 9105 9107 | 9201 9203 9205 9207 | 9301 9303 9305 9307 | 9601 (9202) 9603 (9204) 9605 (9206) 9607 (9208) | 9701 (9302) 9703 (9304) 9705 (9306) 9707 (9308) | 9801 9803 9805 9807 | 9201·9301은 미쓰비시 전기제 GTO 소자(1C4M·2군) 9601·9701은 히타치 제작소제 GTO 소자 | 1차 차량의 편성 교체 ()안은 재조합 전의 구 번호 (모두 초대) |
| 1차·2차 차량 (B 편성) | 9102 9104 9106 9108 | 9202 9204 9206 9208 | 9302 9304 9306 9308 | 9602 9604 9606 9608 | 9702 9704 9706 9708 | 9802 9804 9806 9808 | 히타치 제작소제 IGBT 소자 (3레벨 방식, 1C2M·4군) | 선두차는 1차 차량 중간차는 신조 2차 차량 9200·9300형은 2대째 |
| 2차 차량 (C 편성) | 9109 : 9113 | 9209 : 9213 | 9309 : 9313 | 9609 : 9613 | 9709 : 9713 | 9809 : 9813 | 히타치 제작소제 IGBT 소자 (3레벨 방식, 1C2M·4군) | 전 차량 신조차 편성 |
| 3차 차량 (C 편성) | 9114 9115 | 9214 9215 | 9314 9315 | 9614 9615 | 9714 9715 | 9814 9815 | 미쓰비시 전기제 IGBT 소자 | |
| 4차 차량 (D 편성) | 9116 : 9121 | 9216 : 9221 | 9316 : 9321 | 9616 : 9621 | 9716 : 9721 | 9816 : 9821 | 도시바제 IGBT 소자 (2레벨 방식, 1C2M·3군 제어) | |
; 5차 차량 (E 편성) 편성 형태
| 호차 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 형식 | 9100 형 (CT1) | 9200 형 (M1') | 9400 형 (T) | 9600 형 (M1) | 9700 형 (M2) | 9800 형 (CT2) |
| 기기 배치 | CP | VVVF1 | SIV BT | VVVF2 | SIV BT | CP |
| 차량 번호 | 9122 9123 | 9222 9223 | 9422 9423 | 9622 9623 | 9722 9723 | 9822 9823 |
각 차량별 정원은 다음과 같다.
| 형식 | 선두차 | 중간차 | 중간차 (휠체어 공간 포함) |
|---|---|---|---|
| 1차 차량 | 140명 (좌석 49명) | 151명 (좌석 56/55명) | 152명 (좌석 52명) |
| 2차 차량 이후 | 140명 (좌석 48명) | 150명 (좌석 54명) | 151명 (좌석 51명) |
4. 차내 설비
9000계 전동차는 승객 편의를 위한 다양한 설비를 갖추고 있다. 2호차와 5호차에는 휠체어 공간이 마련되어 있다. 초기 4량 편성에서는 9300형에 휠체어 공간이 있었고, 이곳에 접이식 2인용 좌석이 설치되었으나 1차차를 포함하여 이후 폐지되었다.
4차차까지는 인버터 제어에 의한 집중식 냉방 장치(48.9kW, 42,000kcal/h)를 탑재했다. 난보쿠선은 1인 승무로 운행하기 때문에, 냉난방 장치는 자동 모드로 운전할 수 있다. 차내 냉방은 라인 플로우 팬 방식으로, 선두차에 9대, 중간차에 10대의 라인 데리아가 설치되어 있다. 차내 방송용 스피커는 각 차에 6대 설치되어 있다. 측면 창은 차단부는 고정 창, 나머지는 개폐 가능한 하강 창이다.
5차차에서는 차내 쾌적성과 편의성 향상을 위해 여러 설비가 개선되었다. 좌석 폭은 460mm로 10mm 넓어졌고, 바닥 높이는 1140mm로 10mm 낮아졌다. 7인석에는 스탠션 폴 (손잡이 봉) 2개가 설치되었고, 우선석 손잡이 높이는 80mm 낮아졌다. 각 출입문에는 문 개폐 표시등이 설치되었고, 차내 안내 표시기는 LED 2단 표시식에서 액정 디스플레이 (LCD) 방식으로 변경되었다. 냉방 장치는 용량이 58.0kW(50,000kcal/h)로 증강되었고, 역 구내 온도 상승 방지 기능이 추가되었다.
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4.1. 원맨 운전 설비
ATO영어 장치, 스크린도어 대응 설비 등이 갖춰져 있다. 비상 통보 장치는 승무원과 상호 통화 가능한 인터폰 방식이다.
5. 개조
9000계 전동차는 운행 환경 변화에 따라 여러 차례 개조되었다. 초기에는 4량 편성으로 제작되었으나, 1996년 요츠야역에서 고마고메역까지 노선 연장에 맞춰 6량 편성으로 재편성되었다. 1995년부터 1996년까지 가와사키 중공업에서 새로운 6량 편성 차량과 증결용 중간차 4량 세트가 제작되어, 1차분 편성보다 바닥 높이가 5mm 낮아지고 좌석 너비가 10mm 증가했다.
2016년부터 2018년까지 초기 편성(01~08편성)을 대상으로 리모델링이 진행되었다. 리모델링된 편성은 허리 높이와 어깨 높이에 파도 모양의 청록색과 흰색 줄무늬를 추가하여, 스크린도어가 설치된 역에서 노선 색상을 더 잘 보이게 하였다. 내부적으로는 차량 끝 부분의 가로 좌석을 세로형 벤치 좌석으로 교체하고, 각 차량의 한쪽 끝에 휠체어 공간을 추가하였다.
2000년 9월 도쿄 지하철 도큐 메구로선 개통을 앞두고 01~15편성에 도큐 메구로선 직통 대응 개조가 시행되었고, 2016년부터 2018년까지 1차 차량(01~08편성)을 대상으로 B수선 공사가 시행되었다.
5.1. 도큐 메구로선 직통 대응 개조 (2000년)
2000년 9월 도쿄 지하철 도큐 메구로선 개통을 앞두고, 제01 - 15편성까지의 모든 차량에 도큐 메구로선 직통 대응 개조가 시행되었다. 주요 내용은 다음과 같다.
* LED식 측면 행선 표시기 설치 및 측면 롤 커튼 설치.
* 4차차에 맞춰 방송·행선 설정 기능을 TIS에 내장, 기존 설정기 폐지.
* 운전대에 홈 감시 모니터 설치, 전면 유리에 차광 필름 부착, TASC 탑재, 도큐선 대응 열차 무선 설치.
* 제01 - 08편성은 전면 행선 표시기를 LED식으로 변경, 롤 커튼 설치 시 측면 창틀을 알루미늄 새시로 변경 (단, 처면 창은 FRP제 유지).
5.2. B수선 공사 (2016년 ~ 2018년)
B修繕工事일본어 (2016년 ~ 2018년)는 1차 차량(제01 ~ 08편성)을 대상으로 시행된 대규모 개조 공사이다. 가장 먼저 리뉴얼된 제05편성은 2016년 8월 15일부터 운행을 시작했다. 2019년에 대상 편성의 리뉴얼이 종료되었다.
주요 변경 사항은 다음과 같다.
| 구분 | 내용 |
|---|---|
| 차체 | |
| 차내 | |
| 주행 장치 등 |
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개조 이전 차량에 설치되었던 크로스 시트는 폐지되었다. 이로써 도쿄 메트로는 게이오 신 5000계가 크로스 시트(듀얼 시트) 차량을 도입한 게이오 전철에 이어, 대형 사철에서 유일하게 크로스 시트 차량을 보유하지 않은 철도 사업자가 되었다.
6. 운용
9000계 전동차는 도쿄 메트로 난보쿠선 및 직결 운행 노선에서 운행된다. 운행 구간은 난보쿠선 메구로역 - 아카바네이와부치역 구간, 도큐 메구로선 메구로 - 히요시 구간, 도큐 신요코하마선 히요시 - 신요코하마역 구간, 사이타마 고속철도선 아카바네이와부치 - 우라와미소노역 구간이다. 영업 외 열차나 임시 열차에 따라 이 외의 구간 및 노선을 주행하는 경우가 있다.
6량 편성 23개 편성 모두 오지 검차구에 소속되어 있으며, 최대 운용 수는 21개 편성, 예비 편성은 2개 편성이다. 차체 세척과 차륜 전삭은 사이타마 고속철도의 우라와미소노 차량기지에서, 정기 검사는 도쿄 메트로 지요다선 아야세 공장에서, B수리 공사는 신키바 차량기지의 신키바 CR에서 실시된다.
현재 운행 중인 차량은 다음과 같다.
7. 8량화
2021년, 도쿄 지하철은 난보쿠 선의 혼잡을 완화하기 위해 2022년부터 9000계 전동차 편성의 길이를 6량에서 8량으로 늘릴 것이라고 발표했다. 2021년 10월, 9409호와 9509호로 번호가 매겨진 두 대의 중간 차량이 가와사키 중공업 효고 공장에서 인도되었다.
2023년 5월, 9109편성이 신키바 차량사업소로 보내져 8량 편성으로 개조되었다. 2023년 12월 13일, 도쿄 지하철은 9109편성이 12월 16일에 운행을 시작할 것이며, 신규 제작 차량을 사용하여 13개 편성(09~21편성)을 8량 편성으로 늘릴 것이라고 발표했다. 모든 추가 차량은 가와사키에서 제작되며, 최신 도쿄 메트로 16000계를 기반으로 한다. 기존 차량 또한 새로운 안내 표지, 보안 기능, 더 소형화된 보조 전원 공급 장치를 갖추는 등 이전에 개조된 편성들과 유사하게 개조되고 있다. 휠체어 접근이 가능한 "프리 스페이스"도 모든 차량에 추가되었다. 도쿄 지하철 차량부 디자인과 부과장 와타나베 토모야는 새로 개조된 편성들이 20~25년 동안 사용될 것이라고 말했다.
전체 편성 중 제09편성 이후의 차량을 2022년도 이후에 2량 증결하여 8량화하는 것이 밝혀졌다. 당초에는 15개 편성 30량의 신조 계획이 있었으며, 편성 내의 전 차량이 2차차 이후인 제09편성 이후의 15개 편성이 대상이었다. 대상 외의 편성은 종래대로 6량 편성을 유지한다.
도쿄 메트로의 2023년도 사업 계획에서 8량 편성의 운행을 시작한다고 제시되어 순차적으로 실행 중이지만, 전체 편성이 완료되는 시기에 대해서는 미정으로 남아있다.
2023년 12월 13일, 9000계의 첫 8량 편성이 6차차가 되는 이 중간 2량을 삽입하여 12월 16일에 영업 운행을 시작하는 것이 발표되었지만, 동시에 5차차(제22·23편성)가 8량화 대상에서 제외될 것이 밝혀졌다. 2021년 10월 8일에 8량 편성 증결용 중간차의 갑종 수송이 실시되었으며, 제09편성에 삽입될 차량부터 순차적으로 완성 및 반입되었다. 하지만 2024년 시점에서는 제10편성 이후의 중간차가 완성되지 않은 상태이다.
8. 사진
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