동일본 여객철도 E231계 전동차

1. 개요

동일본 여객철도 E231계 전동차는 JR 동일본에서 운행하는 일반형 전동차로, 통근형과 근교형의 구분을 통합하여 설계되었다. 1998년 900번대 시제차를 시작으로, 2000년 0번대가 투입되어 주오·소부 완행선, 조반 쾌속선, 나리타선 등에서 운행되었으며, 이후 500번대, 800번대, 1000번대, 3000번대 등 다양한 계열로 파생되었다. E231계는 VVVF 인버터 제어, TIMS(열차 정보 관리 시스템)를 통한 차량 제어, 스테인리스강 차체, 롱시트 또는 세미 크로스시트 좌석, 6도어 차량 연결 등의 특징을 가지며, 여러 노선에서 운용되며, 2층 그린샤를 연결한 근교형도 존재한다. E231계는 간토 지방의 여러 철도 차량 개발에 영향을 미쳤으며, 후속 차량인 E233계, E235계에도 기술적으로 영향을 주었다.

2. 기술적 특징

E231계 전동차는 1990년대 JR 동일본이 개발한 '신계열 차량' 기술을 바탕으로 설계되어, 에너지 절약과 유지보수 비용 절감을 목표로 했다. 1970년대와 1980년대에 대량 생산된 일본국유철도 103계 전동차, 일본국유철도 113계 전동차 등 노후 차량을 교체하기 위해 2000년부터 도입되었다.

E231계는 209계 및 E217계 전동차를 기반으로 더욱 발전된 설계를 적용했으며, 주요 기술적 특징은 다음과 같다.

* 차체: 경량 스테인리스강 차체를 채택하고, 전면부는 FRP(유리섬유 강화 플라스틱)를 사용했다. 통근형과 근교형 모두 2,950mm 광폭 차체를 채택했으나, 800번대는 도쿄 지하철과의 차량 한계 때문에 2,800mm 폭으로 제작되었다. 측창은 자외선을 96% 차단하는 녹색 열선 흡수 유리를 사용했다.
* 주행 장치: VVVF 인버터 제어 방식과 회생 제동을 적용했다. 통근형은 3레벨 IGBT 소자(미쓰비시 전기제), 근교형은 2레벨 IGBT 소자(히타치 제작소제)를 사용하며, MT73형 주전동기를 채택했다. 근교형은 억속 제동을 탑재했고, 축량식 볼스터리스 대차(DT61/TR246계)를 채용했다.
* 구동 방식: 가변 주파수 (미쓰비시 IGBT-VVVF) 구동 방식
* 전력 공급: 직류 1,500V 가선
* 집전 방식: PS33B 팬터그래프
* 최고 속도: 120km
* 실내 설비: 흰색 계열 내장재와 회색 바닥, 청색 계열 좌석(500번대 제외)을 사용했고, 우선석(교통약자석)은 적색 계열 좌석 겉감을 사용했다. 롱시트와 세미 크로스시트를 함께 배치하고, 모든 선두차량에는 휠체어 공간이 설치되어 있다(800번대 제외). 차내 안내 설비로 LED나 트레인 채널(액정 디스플레이)을 사용한다.
* 승무원실: 왼손 조작식 원핸들 마스콘과 TIMS 모니터를 채용했고, 근교형 후기형에서는 글래스 콕핏 방식을 적용했다.

E231계 개발로 JR 동일본은 2006년 지구온난화 방지 활동 환경대신 표창, 제16회 지구 환경 대상 문부과학대신상을 수상했다.

2.1. 차체

E231계 전동차는 경량 스테인리스강 차체를 채택하여 차량 무게를 줄이고 에너지 효율을 높였다. 전면부는 FRP(유리섬유 강화 플라스틱)를 사용하여 디자인의 유연성을 확보하고 유지보수를 용이하게 했다. 통근형과 근교형 모두 2,950mm의 광폭 차체를 채택하여 승객 수용 능력을 확대하고 혼잡도를 완화했다. 단, 800번대는 도쿄 지하철과의 차량 한계 때문에 예외적으로 2,800mm 폭으로 제작되었다.

차체 구조는 E217계와 209계 500번대를 기반으로 하며, 바닥면 높이는 레일면에서 1,165mm로 낮춰 플랫폼과의 단차를 줄였다. 신발이 닿는 부분은 경사지게 처리하여 선단부 높이를 1,150mm로 낮췄다(900번대는 1,180mm에 경사 없음). E217계에서 채용된 운전실 충격 흡수 구조는 E231계에도 적용되었다.

차체는 제작사(도큐 차량 제조, 가와사키 중공업, 니가타현 니이츠에 있는 JR 동일본 공장)에 따라 세부 디자인에 차이가 있다. 이는 각 제조사가 특기로 하는 가공 방식으로 차량을 제작할 수 있도록 약간의 사양 차이를 허용했기 때문이다.

* 도큐 차량 제조·[[니가타현]] [[니이츠]]에 있는 JR 동일본 공장:
* 측면 처리는 보강 비드 없이 평평하고, 세로 빗물받이는 둥근 관 형태이다. 지붕과 측면의 접합부에 단차가 있다.
* 차내 문 주변은 스테인리스 부재를 사용하고, 문 상부 점검 뚜껑은 FRP 성형품이다. 짐 선반 아래에 화장판 이음매가 있다.

* 가와사키 중공업:
* 측면 처리는 가로 방향으로 보강 비드가 있고, 세로 빗물받이는 각관 형태이다. 지붕과 측면의 접합부는 평평하다.
* 차내 문 주변은 천장까지 일체 성형된 FRP 패널재를 사용하고, 문 상부 점검 뚜껑은 튀어나오지 않는 형태이다. 일체 성형품이므로 화장판 이음매가 없다.

장기간에 걸쳐 제작되었기 때문에 같은 타입·번대에서도 제조 시기에 따라 관통문 설치, 경사식 문 닫힘 기구 채용, 7인용 좌석 간 짐걸이 증설, 천장 정풍판 소재 변경(화재 대책) 등 세부 사양이 변경되었다.

전 차량에 배장기(스커트)가 설치되어 있으며, 2005년 이후 니가타현 니이츠에 있는 JR 동일본 공장에서 제작된 일부 편성은 건널목 사고 피해 경감을 위해 V자형으로 뾰족한 강화형 스커트로 변경되었다. 2007년 여름부터는 500번대나 초기 근교형 등 표준 스커트를 탑재한 편성도 니가타현 니이츠에 있는 JR 동일본 공장제 일부 편성에 사용되던 대형 스커트(강화형)로 변경하는 개조가 시작되었다.

측창은 209계 500번대와 달리 선두차 후위 측을 제외한 각 문 사이 창 유리가 모두 개폐 가능한 하강창과 고정창 조합으로 되어 있다. 이는 정전 등 비상시 차내 환기를 고려한 것이다. 창 유리는 가시광선, 일사열선, 자외선 투과율이 낮은(가시광선 투과율 44%, 일사열선 76% 차단, 자외선 96% 차단) 녹색 열선 흡수 유리(UV 컷)를 채택하여 차내 측창 커튼 설치를 생략했다.

2.2. 주행 장치

E231계 전동차는 209계 및 E217계 전동차를 기반으로 더욱 발전된 설계를 적용했다. 주행 장치는 다음과 같은 주요 특징을 갖는다.

* VVVF 인버터 제어 방식: VVVF 인버터 제어 방식을 채택하여 에너지 효율을 높이고, 부드러운 가감속을 실현했다.
* 회생 제동: 회생 제동을 적용하여 제동 시 발생하는 에너지를 전력으로 변환하여 재사용함으로써 에너지 소비를 줄였다.
* IGBT 소자:
* 통근형: 3레벨 IGBT 소자(미쓰비시 전기제) 사용.
* 근교형: 2레벨 IGBT 소자(히타치 제작소제) 사용.
* 주전동기: MT73형 주전동기를 채택하여 고회전 성능을 확보했다.
* 억속 제동 (근교형): 근교형은 억속 제동을 탑재하여 안전성을 높였다.
* 대차: 축량식 볼스터리스 대차(DT61/TR246계)를 채용하여 승차감을 개선하고 유지보수를 용이하게 했다.
* 구동 방식: 가변 주파수 (미쓰비시 IGBT-VVVF) 구동 방식
* 전력 공급: 직류 1,500V 가선
* 집전 방식: PS33B 팬터그래프
* 최고 속도: 120km/h
* 기어비: 14:99=1:7.07
* 1개 모터당 출력: 95kW

2.3. 실내 설비

실내는 흰색 계열의 내장재와 회색 바닥, 청색 계열의 좌석(500번대 제외)을 사용했다. 우선석(교통약자석)은 적색 계열의 좌석 겉감을 사용하여 눈에 잘 띄도록 했다. 롱시트와 세미 크로스시트를 함께 배치하여 다양한 승객의 요구를 충족시켰다. 좌석은 재활용이 가능하도록 폴리에스테르 수지 성형품을 사용했고, 쿠션도 개선되었다.

0번대는 선반과 손잡이 높이를 낮춰 편리성을 높였다. 모든 선두차량에는 휠체어 공간이 설치되어 있다(800번대 제외). 차량 간 연결 통로는 기본적으로 각 전동차 유닛 양 끝에 설치되지만, 화재 대책 기준 변경 후 증차된 차량은 각 차량 한쪽에 경사식 자동 개폐 장치가 있는 통로문이 설치되었다. 우선석 부근 손잡이는 2008년 봄까지 E233계와 같은 오렌지색으로 교체되었다.

차내 안내 설비로는 출입문 위에 멜로디를 채용하고, LED나 트레인 채널(액정 디스플레이)을 통해 다음 역, 환승 정보, 뉴스 등을 표시하는 시스템을 갖추고 있다. 일부 차량에는 VIS(정보 제공 장치)가 탑재되어 승객 안내를 강화했다. 2단 LED 표시기는 상단에 목적지, 다음 역, 출구 안내 등을, 하단에 시간, 환승 안내, 뉴스, 운행 정보 등을 표시한다. 새로운 열차 운행 정보가 수신되면 경보음이 울리고, 비상 제동 시에는 '긴급 정차합니다'라는 빨간색 문구가 표시된다.

일부 차량에는 차내 방범 카메라를 설치하여 범죄 예방 및 승객 안전 확보에 기여하고 있다.

2.4. 승무원실

E231계 전동차의 승무원실은 왼손 조작식 원핸들 마스콘을 채용하여 운전 편의성을 높였다. TIMS 모니터를 통해 차량 상태를 실시간으로 확인하고 제어할 수 있다. 근교형 후기형에서는 글래스 콕핏 방식을 적용하여 운전실 계기판을 디지털화하고 시인성을 개선했다.

3. 계통별 특징

E231계 전동차는 통근형과 근교형으로 구분되며, 각 번대별로 특징이 있다.

* 통근형:
* 900번대: 1998년 10월에 도큐 차량과 JR 동일본 니쓰 차량 제작소에서 공동 제작된 E231계의 프로토타입(시제차)이다. 처음에는 209계 950번대로 불렸으나, 2000년 6월에 E231계 900번대로 개칭되었다. 1999년 3월 27일부터 주오·소부 완행선에서 영업 운행을 시작했으며, 주로 성능 시험 등에 사용되었다. 2020년 2월 25일, 주오·소부 완행선에서 마지막 영업 운전을 실시하고, 2020년 3월 3일부터 7월 10일까지 오미야 차량 센터에서 무사시노선 및 관련 직통 운행을 위해 개조되었다. 2020년 7월 20일부터 무사시노선에서 운행을 재개했다.

* 0번대: 2000년 3월 13일에 주오·소부 완행선에서 영업 운행을 시작했다. 초기에는 103계와 201계를 대체하는 것이 시급했기 때문에 주오·소부 완행선에 우선 투입되었으며, 2002년 3월부터는 조반 쾌속선과 나리타선(아비코~나리타 간)에도 투입되었다. 2017년부터는 야마노테선에 E235계 양산차 도입으로 500번대를 주오·소부 완행선으로 전속시키기 위해, 0번대 일부 편성이 무사시노선 및 가와고에선·하치코선 사양으로 개조되어 전속되었다.
* 500번대: 2002년 1월부터 야마노테선의 205계를 교체하기 위해 도입되었다. 같은 해 4월 21일부터 영업 운전을 시작하여 2005년 4월 17일까지 모든 편성이 도입되었으며, 모든 차량은 니쓰 차량 제작소에서 제작되었다. 2020년 1월 17일 이후 모든 편성이 주오·소부 완행선으로 이적되었다.
* 800번대: 주오·소부 완행선에서 도쿄 메트로 (제도고속도교통영단) 도자이 선 직통 운행용으로 사용되던 103계 1000·1200번대 및 301계를 대체하기 위해 투입되어 2003년 5월 1일 영업 운행을 개시했다.
* 근교형:
* 1000번대: 우쓰노미야선, 다카사키선, 도카이도선, 이토선, 쇼난 신주쿠 라인 등에서 운행된다. 일부 차량에는 세미 크로스시트가 설치되어 있고, 화장실을 갖추고 있다. 10량 편성에는 2층 그린샤를 연결하여 운행한다. 이는 한국의 광역 전철 노선과 유사한 역할을 수행하며, 장거리 통근 수요를 충족시킨다.
* 3000번대: 2017년부터 주오-소부 완행선에서 사용되던 미타카 차량센터 소속 E231-0계 10량 편성이 가와고에 선 및 하치코 선 운행을 위해 4량 E231-3000계 편성으로 개조되었다. 개조된 첫 번째 편성은 2018년 2월 19일에 해당 노선에서 영업 운전을 시작했다. 2020년 6월부터 2021년 9월까지는 단독 운전(ワンマン^일본어)에 대응하도록 개조되었다.

각 번대별 주요 특징은 다음과 같다.

| 구분 | 번대 | 투입 노선 | 특징 |
| :------ | :----------------------------------------------------------- | :--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- | :---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
| 통근형 | 900 | 무사시노선, 게이요선 | E231계의 프로토타입. 미쓰비시 전기제 3레벨 인버터와 히타치 제작소제 2레벨 인버터 2종류 탑재. 5호차에 6도어 차량 연결. |
| | 0 | 주오·소부 완행선, 조반 쾌속선, 나리타선, 무사시노선, 게이요선 | 5호차에 6도어 차량 연결(일부 편성 제외). |
| | 500 | 주오·소부 완행선 | 야마노테선에서 운행 후 전적. 7호차와 10호차에 6도어 차량 연결(4도어 차량으로 교체). 트레인 채널 서비스 제공. |
| | 800 | 주오·소부 완행선, 도쿄 지하철 도자이선 직통 | 도쿄 지하철 도자이선 직통 운행용. 전면 비상 탈출구 설치. |
| 근교형 | 1000 | 우쓰노미야선, 다카사키선, 도카이도선, 이토선, 쇼난 신주쿠 라인 등 | 일부 차량 세미 크로스시트 설치. 화장실 설치. 10량 편성에 2층 그린샤 연결. |
| | 3000 | 가와고에선, 하치코선 | 주오-소부 완행선에서 사용되던 E231-0계 10량 편성을 4량으로 개조. |

3.1. 통근형

E231계 통근형은 VVVF 인버터 기기의 성능 향상과 주전동기 강화(MT73형 전동기 채용)를 통해 근거리 통근형 전동차인 209계와 동등한 가속력을 유지하면서 중거리 근교형 전동차인 E217계와 같은 수준의 최고 속도를 달성했다. MT73형 주전동기는 미쓰비시·도시바·도요 전기제조 3사에서 제조되었다.

제동 방식은 전기지령식 공기제동과 회생제동을 조합한 방식이며, M차에서는 정지 직전까지 회생제동을 사용할 수 있다. 주오·소부 완행선용 500번대와 지하철 도자이선 직통용 800번대는 순전기제동에도 대응한다.

집전장치로는 '전자 스프링을 제외하는' 방식 싱글암식 팬터그래프(PS33B형)가 채용(900번대는 PS33형, 0번대의 B80 - 82편성은 PS33D형)되어 차량 높이는 전 차량 집전 장치를 접었을 때 3980mm로 통일되어, 주오 본선의 협소 터널 구간 주행이 가능하다.

E231계는 차량 탑재 기기의 제어가 TIMS(열차 정보 관리 시스템)를 통해 이루어진다. TIMS는 고속 데이터 통신 기술을 이용해 열차의 동력 제어, 실내 설비, 보수 점검 등을 하나의 시스템으로 통합 관리하여 제조 비용 절감과 점검·보수 작업의 간략화를 실현했다.

공조 장치는 집중식 AU725형(계열) 또는 성능 향상형 AU726형(계열)을 탑재하여 TIMS에 의한 전자동 공조 제어를 채용했다.

통근형은 전면 강화 구조를 채용하고 있으며, 전조등은 창문 아래 배치된 실드 빔 방식을 사용한다. 모든 차량은 롱 시트 좌석 구성을 갖는다. 주 전동기 제어 장치로는 IGBT소자(IPM 패키지)를 사용한 3레벨 VVVF 인버터 (미쓰비시 전기제)를 사용한다.

보조 전원 장치는 IGBT 소자를 사용한 정지형 인버터(SIV・용량 210kVA)를 채용하고 있으며, SC61형 또는 SC62형(양산형은 SC61A형 또는 SC62A형)을 10량/11량 편성에 2대 탑재한다(5량 편성은 1대). 단, 500번대 2차 도입분과 800번대는 소비 전력 증가로 편성에 3대 탑재한다.

도어 엔진은 전기 스크류 축 구동 방식이 기본이나, 900번대와 마쓰도 차량 센터 신규 배치 차량은 후지 전기제 리니어 모터 방식을 채용하고 있다.

3.1.1. 900번대

E231계 900번대는 E231계의 프로토타입(시제차)으로, 1998년 10월에 도큐 차량과 JR 동일본 니이츠 차량 제작소에서 공동 제작되었다. 처음에는 209계 950번대로 불렸으나, 2000년 6월에 E231계 900번대로 개칭되었다.

1999년 3월 27일부터 주오·소부 완행선에서 영업 운행을 시작했으며, 주로 성능 시험 등에 사용되었다. 양산차 등장 이후 2000년 6월에 E231계 900번대로 변경되었다.

900번대의 VVVF 인버터 장치는 미쓰비시 전기제의 3레벨 인버터(후에 통근형으로 채용)와 히타치 제작소제의 2레벨 인버터(후에 근교형으로 채용) 2종류가 1유닛씩 탑재되어, 1개 편성에서 2종류의 다른 기동음이 발생한다. 팬터그래프는 양산차와 호환성이 없는 PS33형을 사용한다(양산차는 PS33B형).

측창 구조는 209계 500번대와 동일하며, 출입문 사이 측창은 중간차에서 4곳, 선두차에서 2곳이 개폐 가능하다. 선두차는 2007년 3월에 중앙창이 하강창으로 개조되었다. 측창 유리는 가시광선 투과율 약 41%의 회색 열선 흡수 유리를 사용한다.

5호차에는 6도어 차량이 연결되어 있으며, 선두차 정면과 6도어차 각 출입문 상부에는 '6DOORS' 스티커가 부착되어 있다. 6도어차는 비상 환기 용량 부족을 고려하여 연결 처면 상부에 비상 환기구가 설치되어 있다. 출입문 엔진은 4도어차에 리니어 모터식 문 닫힘 장치가 시험 도입되었고, 6도어차는 스크류식을 사용한다.

2020년 2월 25일, 주오·소부 완행선에서 마지막 영업 운전을 실시하고, 2020년 3월 3일부터 7월 10일까지 오미야 차량 센터에서 무사시노선 및 관련 직통 운행을 위해 개조되었다. 2020년 7월 20일부터 무사시노선에서 운행을 재개했다.

2020년 7월 20일 기준으로 8량 편성 1개(MU1)가 게이요 차량 센터에 배치되어 있으며, 4개의 전동차("M")와 4개의 무동력 객차("T")로 구성되어 있다.

* 2호차와 6호차에는 각각 PS33B 싱글 암 팬터그래프가 1개씩 설치되어 있다.
* 1호차와 8호차에는 휠체어 공간이 있다.
* 4호차는 약냉방차로 지정되어 있다.

2020년 7월 전속 전에는 카나리아 옐로우 (황1호) 띠로 중앙·소부선 각역 정차에서 운용되었다.

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3.1.2. 0번대

2000년 3월 13일에 주오·소부 완행선에서 영업 운행을 시작했다. 초기에는 103계와 201계를 대체하는 것이 시급했기 때문에 주오·소부 완행선에 우선 투입되었으며, 2002년 3월부터는 조반 쾌속선과 나리타선(아비코~나리타 간)에도 투입되었다.

2017년부터는 야마노테선에 E235계 양산차 도입으로 500번대를 주오·소부 완행선으로 전속시키기 위해, 0번대 일부 편성이 무사시노선 및 가와고에선·하치코선 사양으로 개조되어 전속되었다.

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E231-0계: 주오-소부 완행선, 조반 선, 나리타 선, 무사시노 선, 게이요 선에서 운행되는 5량, 8량, 10량 편성.
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E231-3000계: 가와고에 선 및 하치코 선에서 사용하기 위해 기존 E231-0계 편성을 개조한 4량 편성.



* 3호차와 8호차에는 각각 PS33B 싱글 암 팬터그래프가 1개씩 있다.
* 1호차와 10호차에는 휠체어 공간이 있다.
* 8호차는 약 냉방 차량으로 지정되어 있다.

3.1.3. 500번대

2002년 1월부터 야마노테선의 205계를 교체하기 위해 500번대 전동차가 도입되었다. 같은 해 4월 21일부터 영업 운전을 시작하여 2005년 4월 17일까지 모든 편성이 도입되었으며, 모든 차량은 니쓰 차량 제작소에서 제작되었다. 2020년 1월 17일 이후 모든 편성이 주오·소부 완행선으로 이적되었다.

500번대는 0번대와 같은 시기에 설계되었지만, 변경 사항이 많아 별도의 번호대로 구분되었다. 전면 디자인은 흰색을 기본으로 변경되었고, 전조등과 미등의 위치가 바뀌었다. 객실 내부는 좌석 표지를 짙은 녹색으로 변경하여 도시를 달리는 야마노테선의 이미지를 표현했다.

차내 안내를 위해 2기의 LCD를 설치하여 트레인 채널 서비스를 제공했다. 오른쪽 화면에는 다음 역, 소요 시간, 문 개폐 방향, 열차 지연 정보 등을 표시하고, 왼쪽 화면에는 주로 광고나 소식을 표시했다.

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동력면에서는 회생제동이 작동하는 순전기제동이 채용되었고, 편성 중의 전동차(M)와 부수차(T)의 구성(MT비)은 6M5T로, 기동 가속도는 3.0km/h/s이다. 보안장치로는 최신 디지털 ATC가 탑재되었다.

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혼잡 완화를 위해 7호차와 10호차에 6도어 차량을 연결했다. 6도어 차량의 좌석은 평일 오전 10시까지는 수납 상태로 고정되었으나, 4도어 차량으로 교체되면서 종일 이용 가능하게 되었다.

2010년부터 스크린도어 설치에 맞춰 6도어 차량을 4도어 차량으로 교체하는 작업이 진행되었다.

2020년 3월 3일 현재, 52개 10량 편성(A501-A552)이 도쿄 미타카 차량센터에 배치되어 있으며, 6량의 전동차("M")와 4량의 무동력 부수차("T")로 구성되어 있다.

* 2, 5, 8호차에는 각각 PS33B 싱글 암 팬터그래프가 1개씩 장착되어 있다.
* 1, 10호차에는 휠체어 공간이 있다.
* 4호차는 약 냉방차로 지정되어 있다.

3.1.4. 800번대

E231계 800번대는 주오·소부 완행선에서 도쿄 메트로(제도고속도교통영단) 도자이 선 직통 운행용으로 사용되던 103계 1000·1200번대 및 301계를 대체하기 위해 투입되어 2003년 5월 1일 영업 운행을 개시했다.

800번대는 도자이 선과의 직통 운행을 위해 제작되었으며, 지요다 선 직통용 209계 1000번대를 기본으로 설계되었다. 전면에는 지하 구간 비상 탈출구가 설치되어 있으며, 비상시에는 보조 의자를 사다리로 활용하여 탈출할 수 있다. 운전대는 기존 통근형 전동차와 유사하지만, 도자이 선에서만 사용되는 데드맨 장치가 탑재된 마스콘 핸들이 설치되어 있다. 또한, 운전대에는 JR-도쿄 지하철 전환 스위치와 도쿄 지하철용 유도 무선 송수화기가 설치되어 있다.

객실 내부는 0번대에 준하여 백색 계열의 내판과 청색 좌석 표지를 사용한다. 휠체어 공간은 도쿄 메트로 기준에 맞춰 2호차와 9호차에 설치되었다. 800번대는 JR 동일본 전동차 최초로 차량 간 관통문을 경사식으로 변경하여, 이후 제작되는 다른 번대에도 채택되었다. 차량 외부 스피커와 승강 촉진 버저도 초기부터 설치되었다. 냉방 장치는 야마노테선 500번대(트우 504편성 이후)와 동일한 출력 향상형 AU726형(58.0kW·50,000kcal/h)을 채용하고, 전원 용량 확보를 위해 모하 E230형 800번대에는 SIV 장치(SC62A형·210kVA)를 3대 탑재하고 있다. 열차 무선 장치는 JR선용 디지털 무선 외에 도쿄 지하철용 유도 무선 장치를 탑재하여, 4호차 하부에는 유도 무선 송수신기와 안테나가 설치되어 있다.

동력 장치는 개량형 SC60C형 VVVF 인버터 장치를 채용하여 거의 0km/h까지 회생 제동이 가능한 순전기 제동 방식을 사용한다. 도자이선과의 협정에 따라 기동 가속도는 3.3km/h/s로 설정되었으며, 이를 위해 전동차 비율을 6M4T로 높였다. 자동 방송은 JR과 도쿄 메트로 양쪽에 모두 대응하며, 도쿄 메트로 구간에서는 도쿄 메트로의 자동 방송이 사용된다.

모하 E231형 800번대에는 다카오 역 서쪽 주오히가시선의 협소 터널에도 진입 가능하다는 것을 나타내는 ◆마크가 부착되어 있다. 2003년 4월에는 제4편성이 성능 시험을 위해 미타카 역~고후역~엔잔역~고후 역~미타카역 구간을 실제로 주행하기도 했다.

측면 LED 표시기는 행선지와 노선명을 번갈아 표시하며, 도자이 선 및 주오·소부 완행선 주행 중에도 '지하철 도자이선 직통'이라고 표시된다. 차내 표시기는 JR 선내 및 나카노 역, 니시후나바시 역 정차 중에만 '지하철 도자이선 직통'이라고 표시된다. 차내 표시기는 행선·종별도 표시하지만, 해당 노선 내 역 번호에는 대응하지 않는다. 열차 번호 표시기는 JR 구간에서는 전체 열차 번호를, 도자이 선 구간에서는 운용 번호(00K 등)를 표시하며, 나카노 역과 니시후나바시 역에서 변경된다.

미타카 차량센터의 E231계는 주오·소부 완행선용과 도자이선 직통용 모두 '미트 1'부터 시작하는 편성 번호를 사용하므로, 운용 구분을 위해 별도의 운용 기호(주오·소부 완행선: B편성, 도자이선 직통: K편성)로 관리된다.

신주쿠 역 과선교 재가설 공사 등으로 주오선과 도자이선의 직통 운행이 중지되면, 800번대는 미타카 차량센터에 유치되며, 도자이선 운행은 도쿄 메트로나 도요 고속 철도 차량으로 대체된다.

* 운용 구간
주오선 각역정차: 미타카 - 나카노
도쿄메트로 도자이선: 나카노 - 니시후나바시
소부선 각역정차: 니시후나바시 - 쓰다누마
* 재적차량수: 미타카 차량센터 10량 7편성(70량)
* 차체 띠 색상: 파랑·물색 ■■
도쿄 메트로의 05계와 07계에는 파랑과 물색 사이에 흰색 줄이 있다.

* 2, 5, 8호차에는 PS33B 싱글 암 팬터그래프가 1개씩 설치되어 있다.
* 2호차와 9호차에는 휠체어 공간이 있다.
* 4호차는 약냉방차로 지정되어 있다.

3.2. 근교형

E231계 전동차 근교형은 중장거리 노선에 투입되어 쾌적한 승차 환경을 제공하는 것을 목표로 한다.

E231계는 기존의 통근형 전동차와 근교형 전동차의 구분을 통일한 일반형 전동차로 설계되었다. VVVF 인버터 기기의 성능 향상과 주전동기 강화(고회전에 대응한 설계인 MT73형 전동기 채용)로 근거리 통근형 전동차인 209계(기어비 7.07, 최고속도 110km/h, 기동가속도 2.5km/h/s)와 동등한 가속력을 유지하면서 중거리 근교형 전동차인 E217계(기어비 6.06, 최고속도 120km/h, 기동가속도 2.0km/h/s)와 같은 수준의 최고속도를 달성했다. MT73형 주전동기는 미쓰비시·도시바·도요 전기제조의 3사에서 제조되었다.

제동 방식은 전기지령식 공기제동과 회생제동을 조합한 방식이다.

집전장치로는 '전자 스프링을 제외하는' 방식 싱글암식 팬터그래프(PS33B형)이 채용(다만 900번대는 PS33형, 0번대의 B80 - 82편성은 PS33D형)되어 차량 높이는 전 차량 집전 장치를 접었을 때 3,980mm로 통일되어, 주오 본선의 협소 터널 구간의 주행이 가능하다.

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대차는 209계와 같이 축상식(軸梁式) 볼스터리스 대차인 DT61/TR246계가 채용되었다.

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E231계는 차량 탑재 기기의 제어 방법이 이전에 제조되던 차량 계열과 달리 비상 브레이크 등을 제외한 거의 모든 기기의 제어가 TIMS(Train Information Management System)로 불리는 정보 관리 시스템을 통해 이루어지고 있다.

공조 장치에는 집중식의 AU725형(계열)의 성능 48.8kW(42,000kcal/h) 또는 성능 향상을 도모한 AU726형(계열)의 58.14kW(50,000kcal/h)를 각 차량에 탑재하였다(근교형의 그린차는 제외).

3.2.1. 1000번대

1000번대는 우쓰노미야선, 다카사키선, 도카이도선, 이토선, 쇼난 신주쿠 라인 등에서 운행된다. 일부 차량에는 세미 크로스시트가 설치되어 있고, 화장실을 갖추고 있다. 10량 편성에는 2층 그린샤를 연결하여 운행한다. 이는 한국의 광역 전철 노선과 유사한 역할을 수행하며, 장거리 통근 수요를 충족시킨다.

2000년 3월부터 오야마 전차구(현 오야마 차량센터)의 115계 대체용으로 신조 배치되어 같은 해 6월 21일부터 도호쿠 본선의 우에노~구로이소간(우쓰노미야선 구간)의 보통·쾌속 열차로 영업 운행을 개시했다. 2001년 9월 1일부터는 다카사키선(조에쓰선·료모선의 다카사키 - 마에바시 구간 포함)의 보통·쾌속 열차로도 운용을 개시하여 같은 해 12월의 쇼난 신주쿠 라인 운행 개시와 함께 해당 노선과의 직결 운행 대상인 요코스카선·도카이도선까지 운용이 확대되었다. 2004년 10월 16일에 있었던 운전시각표 개정으로 오야마 차량센터의 115계 전동차를 모두 대체했다.

2004년 1월부터는 고즈 차량센터의 113계 대체용으로 신조 배치가 시작되었다. 도카이도선에서의 운용에 앞서 같은 해 7월 18일부터 우쓰노미야선·다카사키선에서 잠정적으로 운용을 시작하고 10월부터 쇼난 신주쿠 라인 및 도카이도 본선(도쿄-누마즈)·이토선·고텐바선의 보통·쾌속 열차로 운용을 개시했다. 2006년 3월 18일에 있었던 운전시각표 개정으로 고즈 차량센터의 113계 전동차를 모두 대체했다.

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통근형에 비해 다음과 같은 특징을 가진다.

* 건널목이 많은 구간을 운행하기 때문에 E217계에서 채용된 충격 흡수 구조를 도입했다.
* 전조등은 먼 곳에서의 시인성을 고려하여 HID 방식이 채용되고 있다.
* 병결 운행시 기본 편성의 쿠하 E230형 8000번대 이외의 선두차에는 전기연결기를 탑재하고 있다.
* 쇼난 신주쿠 라인이나 2014년에 예정되어 있는 도카이도 본선 우쓰노미야선·다카사키선의 직통 운전에 의해 간토 지역 전역에서 운용되기 때문에 한랭지 운용에 대비하여 승객용 출입문 옆에 개폐 버튼을 설치, 반자동 취급에도 대응하고 있다.
* 주행 노선을 고려하여 제동 장치에 억속 제동이 탑재되어 있다.
* VVVF 인버터 장치로는 히타치 제작소제 2레벨 IGBT 소자를 채용하여 저속에서 중속역으로 가속할 때에 전동기 및 인버터 장치에서 발생하는 변조음(變調音)이 줄어드는 독특한 특징이 있다.
* 차내는 롱시트를 기본으로 하고 있지만, 근교형 사양을 위해 편성의 일부 차량에는 세미 크로스시트를 설치하고 있다.
* 주행 구간이 장거리이기에 화장실이 설치되어 있어 기본 편성은 편성의 2개소(그린차 1개소), 부속 편성에서는 한 곳에 배치되어 있다. 오물 처리 장치는 진공 흡입식이 채용되고 있다.
* 출입문의 개폐 장치로는 리니어 모터 구동식이 채용되었다.

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모든 기본 편성에는 4·5호차에 그린샤가 연결되고 있다. 혼잡 완화와 착석 기회를 늘리기 위해 E217계와 같이 전편성 2층+2층의 조성이 되었다. 그린차 자체는 E217계의 사로 E217형·E216형을 기본으로 하고 있지만 이 계열에 맞추어 바닥 높이 변경 및 승객용 출입문 폭 확대 등으로 개선되고 있다.

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우쓰노미야선·다카사키선·쇼난 신주쿠 라인에서는 1등차 도입과 동시에 1등차 Suica 시스템과 그린 어텐던트에 의한 서비스가 도입되어, 1등차 각 좌석 천정부에는 Suica(상호 이용 가능한 IC카드를 포함)를 터치하기 위한 장치(R/W <리더/라이터>)가 장착되었다.

그 후 도카이도 본선의 도쿄 방면 발착 열차에서는 2006년 3월 18일 다이어 개정으로 그린차 Suica 시스템이 도입되어, 우쓰노미야선의 우쓰노미야 - 구로이소 구간에서도 그린차를 연결한 편성 운용이 개시되었다.

4호차에는 차장용 승무원실과 업무용 시설 등이 마련되어 있다. 업무용실에는 그린 어텐던트용 커피 메이커 및 냉장고 등 차내 판매 설비도 설치되어 있다. 5호차 아타미·우에노 방면 데크에는 세면소와 남녀 공용 서양식 화장실이 설치되어 있다.

그린차 사양은 오야마·고즈 소속이 거의 동일하며, 도어 개폐 알림 램프나 VIS 장치도 설치되어 있다. 초기 완성된 오야마 소속도 그린차 차내 LED 표시기는 모두 2단으로 되어 있어 운행 정보 등을 안내할 수 있다.

2018년 10월 1일 기준, 가나가와현 고즈 차량센터에는 42개 10량 편성(K-01~K-42)과 34개 5량 편성(S-01~S-34)이, 도치기현 오야마 차량센터에는 49개 10량 편성(U501–U541, U584–U591)과 35개 5량 편성(U2~U118)이 배치되어 있다.

10량 편성

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📌 열 고정 해제

	← 구로이소, 마에바시 즈시, 이토, 누마즈 →
차량 번호	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1
고즈 소속	Tc	M	M'	T		Tsd	Tsd'	M	M'	Tc'
오야마 소속	Tc	T	M	M'	T	Tsd	Tsd'	M	M'	Tc'

* 3호차와 9호차(고즈 소속) 또는 3호차와 8호차(오야마 소속)에는 각각 1개의 PS33B 싱글 암 팬터그래프가 장착되어 있다.
* 1호차와 10호차에는 휠체어 공간이 있다.
* 1호차, 5호차, 10호차(고즈 소속) 또는 1호차, 5호차, 6호차(오야마 소속)에는 각각 화장실이 있다.
* 8호차는 약 냉방 차량으로 지정되어 있다.
* 4호차와 5호차는 2층 그린샤이다.

5량 편성

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📌 열 고정 해제

	← 구로이소, 가고하라 즈시, 누마즈 →
차량 번호	15	14	13	12	11
형식	Tc	T	M	M'	Tc'

* 13호차에는 PS33B 싱글 암 팬터그래프가 1개 있다.
* 11호차와 15호차에는 휠체어 공간이 있다.
* 11호차에는 유니버설 디자인 화장실이 있다.

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3.2.2. 3000번대

2017년부터 주오-소부 완행선에서 사용되던 미타카 차량센터 소속 E231-0계 10량 편성이 가와고에 선 및 하치코 선 운행을 위해 4량 E231-3000계 편성으로 개조되었다. 개조된 첫 번째 편성은 2018년 2월 19일에 해당 노선에서 영업 운전을 시작했다.

2020년 6월부터 2021년 9월까지는 단독 운전(ワンマン^일본어)에 대응하도록 개조되었다. 개조된 편성은 하치코 선(하치오지 ~ 고마가와), 가와고에 선(고마가와 ~ 가와고에) 구간에서 운행된다.

2019년 10월 8일 기준으로, 사이타마현 가와고에 차량센터에는 6개의 4량 편성(41-46편성)이 배치되어 있으며, 2개의 전동차("M")와 2개의 무동력차("T")로 구성되어 있다.

* 3호차에는 PS33B 싱글 암 팬터그래프가 1개 있다.
* 1호차와 4호차에는 휠체어 공간이 있다.

E231계 3000번대 편성의 이전 차량 번호는 다음과 같다.

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편성 번호	차량 번호				이전 편성 번호	이전 차량 번호
41	KuHa E231-3001	MoHa E231-3001	MoHa E230-3001	KuHa E230-3001	B5	KuHa E231-5	MoHa E231-10	MoHa E230-10	KuHa E230-5
42	KuHa E231-3002	MoHa E231-3002	MoHa E230-3002	KuHa E230-3002	B6	KuHa E231-6	MoHa E231-12	MoHa E230-12	KuHa E230-6
43	KuHa E231-3003	MoHa E231-3003	MoHa E230-3003	KuHa E230-3003	B7	KuHa E231-7	MoHa E231-14	MoHa E230-14	KuHa E230-7
44	KuHa E231-3004	MoHa E231-3004	MoHa E230-3004	KuHa E230-3004	B8	KuHa E231-8	MoHa E231-16	MoHa E230-16	KuHa E230-8
45	KuHa E231-3005	MoHa E231-3005	MoHa E230-3005	KuHa E230-3005	B16	KuHa E231-16	MoHa E231-32	MoHa E230-32	KuHa E230-16
46	KuHa E231-3006	MoHa E231-3006	MoHa E230-3006	KuHa E230-3006	B17	KuHa E231-17	MoHa E231-34	MoHa E230-34	KuHa E230-17

4. 운용 현황

E231계 전동차는 1970년대와 1980년대에 대량 생산된 일본국유철도 103계 전동차, 일본국유철도 113계 전동차, 일본국유철도 115계 전동차, 일본국유철도 201계 전동차, 일본국유철도 205계 전동차 등을 교체하기 위해 2000년부터 도입되었다. 0번대는 2000년 3월부터 주오·소부 완행선에, 근교형은 같은 해 6월부터 우쓰노미야선에, 500번대는 2002년 4월부터 야마노테선에, 800번대는 2003년 5월부터 도쿄 지하철 도자이선 직결 운행용으로 투입되었다.

E231계는 JR 동일본과 도큐 차량 제조가 공동 개발했으며, 가와사키 중공업이나 JR 동일본 니쓰 차량 제작소에서도 제조되었다. 2011년까지 총 생산량은 2,736량에 달했다.

E231계는 이전의 209계 및 E217계 전동차에서 발전된 형태로, 주요 차이점은 더 넓은 차체(2950mm)이다. 1998년에 제작된 프로토타입 열차는 209-950계로 분류되었고, 이후 E231-900계가 되었다. 양산형 E231-0계 열차는 주오·소부 완행선 (10량 편성) 및 조반선 (10+5량 편성)에 도입되었다. 다른 변형으로는 야마노테선용 11량 편성 E231-500계, 도쿄 메트로 도자이선 상호 운행용 E231-800계가 있다.

2000년부터는 E231-1000계 교외형 변형이 우쓰노미야선 및 다카사키선 운행에 투입되었다. 이 열차는 일부 차량에 교차 좌석과 화장실을 갖추고 있었다. 2004년부터는 모든 E231-1000계 10량 편성에 2층 그린샤가 도입되었다.

E231계의 다양한 파생형 모델들과 운용 노선은 다음과 같다.

4.1. 현재 운용 노선

* 다카사키선 ( – ) 및 조에쓰선 (다카사키 – 신마에바시역) 및 료모선 (신마에바시 – 마에바시역)
* 우쓰노미야선 ( – )
* 도카이도 본선 ( – / )
이토선 (아타미 – 이토역, 도카이도 본선 직통 운행)
* 우에노 도쿄 라인 ( – )
다카사키선 (우에노 – 다카사키), 조에쓰선 (다카사키 – 신마에바시) 및 료모선 (신마에바시 – 마에바시)
우쓰노미야선 (우에노 – 구로이소)
도카이도 본선 (도쿄 – 아타미 / 누마즈) 및 이토선 (아타미 – 이토)
* 쇼난 신주쿠 라인 ( – )
요코스카선 ( – 오후나) 및 우쓰노미야선 (오미야 – )
도카이도 본선 (오후나 – 오다와라역), 다카사키선 (오미야 – 다카사키), 조에쓰선 (다카사키 – 신마에바시) 및 료모선 (신마에바시 – 마에바시)

오야마 차량센터와 고즈 차량센터에 배치된 10량 및 5량 교외형 편성으로 상기 노선에서 운행된다.

가나가와현 고즈 차량센터에 42개 10량 편성(K-01~K-42)이 배치되어 있으며, 편성은 4량의 전동차("M")와 6량의 부수차("T")로 구성되어 있다.

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차량 번호	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1
편성 기호	Tc	M	M'	T		Tsd	Tsd'	M	M'	Tc'
차량 번호	KuHa E231-8500	MoHa E231-3500	MoHa E230-1500	SaHa E231-1000		SaRo E231-1000	SaRo E230-1000	MoHa E231-1500	MoHa E230-3500	KuHa E230-8000

* 3호차와 9호차에는 각각 1개의 PS33B 싱글 암 팬터그래프가 장착되어 있다.
* 1호차와 10호차에는 휠체어 공간이 있다.
* 1호차, 5호차, 10호차에는 각각 화장실이 있다. (1호차와 10호차에는 유니버설 디자인 적용).
* 8호차는 약 냉방 차량으로 지정되어 있다.
* 4호차와 5호차는 2층 그린샤이다.

도치기현 오야마 차량센터에 49개 10량 편성(U501–U541, U584–U591)이 배치되어 있으며, 편성은 4량의 전동차("M")와 6량의 무동력 객차("T")로 구성되어 있다.

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	← 구로이소, 마에바시 즈시, 이토, 누마즈 →
차량 번호	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1
차량 형식	Tc	T	M	M'	T	Tsd	Tsd'	M	M'	Tc'
편성 번호	KuHa E231-6000	SaHa E231-1000	MoHa E231-1000	MoHa E230-1000	SaHa E231-6000	SaRo E231-1000	SaRo E230-1000	MoHa E231-1500	MoHa E230-3500	KuHa E230-8000

* 3호차와 8호차에는 각각 1개의 PS33B 싱글 암 팬터그래프가 있다.
* 1호차와 10호차에는 휠체어 공간이 있다.
* 1호차, 5호차, 6호차에는 각각 화장실이 있다. (1호차는 유니버설 디자인, 6호차는 일본식 화장실)
* 8호차는 약 냉방 차량으로 지정되어 있다.
* 4호차와 5호차는 2층 그린샤이다.

가나가와현 고즈 차량센터에 34개, 도치기현 오야마 차량센터에 35개 5량 편성이 배치되어 있다. 이들은 2개의 전동차("M")와 3개의 무동력 부수차 ("T")로 구성되어 있으며, 아래와 같다.

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	← 구로이소, 가고하라 즈시, 누마즈 →
차량 번호	15	14	13	12	11
형식	Tc	T	M	M'	Tc'
차량 번호	KuHa E231-8000	SaHa E231-3000	MoHa E231-1000	MoHa E230-1000	KuHa E230-6000

* 13호차에는 PS33B 싱글 암 팬터그래프가 1개 있다.
* 11호차와 15호차에는 휠체어 공간이 있다.
* 11호차에는 유니버설 디자인 화장실이 있다.

4.2. 과거 운용 노선

*

E231-500계: 2002년 4월 21일부터 2020년 1월 20일까지 야마노테선에서 운행된 11량 편성 열차이다.
*

E231-900계: 1998년 12월부터 2020년 2월 25일까지 주오·소부 완행선에서 운행된 10량 편성 열차 (2000년 6월까지 209-950계로 지정)이다.
*

E231-0계 : 주오-소부 완행선, 조반 선, 나리타 선, 무사시노 선, 게이요 선에서 운행되는 5량, 8량, 10량 편성이다.
*

E231-500계 : 주오-소부 완행선에서 운행되는 10량 편성이다.
*

E231-800계 : 주오-소부 완행선과 도쿄 메트로 도자이 선 직통 운행에 사용되는 10량 편성이다.
*

E231-900계 : 무사시노 선 및 게이요 선에서 운행되는 8량 편성이다.
*

E231-1000계 : 도카이도 본선, 우쓰노미야 선, 다카사키 선에서 운행되는 5량 및 10량 교외형 편성, 우에노-도쿄 라인 및 쇼난-신주쿠 라인 직통 운행에 사용된다.
*

E231-3000계 : 가와고에 선 및 하치코 선에서 사용하기 위해 기존 E231-0계 편성을 개조한 4량 편성이다.

5. 개조 및 변화

E231계 전동차는 여러 차례 개조와 변화를 거쳤다. 주요 내용은 다음과 같다.

* 기기 갱신: VVVF 인버터, SIV, 도어 엔진 등 주요 장비의 성능 향상 및 수명 연장을 위해 개조되었다.
* 전속: 야마노테선 500번대가 주오·소부 완행선으로, 0번대가 무사시노선, 가와고에선·하치코선으로 전속되는 등 노선 간 차량 이동이 있었다.
* 6도어차 폐지: 야마노테선 500번대에 연결되었던 6도어 차량은 스크린도어 설치에 따라 4도어 차량으로 교체되었다.
* 스크린도어 대응: 야마노테선 500번대에 스크린도어와 연동하기 위한 장치가 설치되었다.
* 그린샤 도입: 근교형 1000번대에 2층 그린샤가 도입되어 장거리 승객의 편의성을 높였다.
* 단독 운전 대응: 하치코선, 가와고에선 3000번대는 안전 확인 카메라를 설치하여 단독 운전에 대응한다.

이러한 개조 및 변화는 E231계 전동차가 다양한 노선과 운행 환경에 적응하고, 승객에게 더 나은 서비스를 제공하기 위해 이루어졌다.

6. 평가 및 영향

E231계 전동차는 1970년대와 1980년대에 대량 생산된 일본국유철도 103계 전동차, 일본국유철도 113계 전동차, 일본국유철도 115계 전동차, 일본국유철도 201계 전동차, 일본국유철도 205계 전동차 등의 노후화에 따라 이들을 교체하기 위해 2000년부터 도입되기 시작했다. JR 동일본이 개발한 '신계열 차량' 기술과 운행 제어 시스템 신기술을 적용하여 에너지 절약, 생산 및 유지 보수 비용 절감을 목표로 했다. 이는 이후 철도 차량 개발에 큰 영향을 주었다.

긍정적 평가

* JR 동일본은 E231계 개발로 2007년 지구온난화 방지 활동 환경 대신 표창(대책 기술 도입·보급 부문)을 받았다. 에너지 절약화, 재활용 가능 부품 사용, 타사 기술 채용을 통해 철도 업계 전체의 에너지 절약에 기여한 점이 높이 평가되었다.
* JR 동일본은 E231계 및 NE트레인 개발·도입으로 제16회 지구 환경 대상 문부 과학 대신상을 수상했다. '에너지 절약 차량의 계속적 도입과 세계 최초의 하이브리드 철도 차량 개발·도입'이 수상 이유였다.
* 차량 디자인은 GK인더스트리얼 디자인이 담당했다.

철도 산업에 미친 영향

E231계는 JR 동일본의 '신계열 차량' 기술을 적용하여 에너지 절약, 생산 및 유지 보수 비용 절감을 목표로 개발되었다. 이는 이후 철도 차량 개발에 큰 영향을 주었다. 특히, 209계 및 E217계 전동차에서 더욱 발전된 형태로, 주요 가시적인 차이점은 더 넓은 차체(2950mm, 이전 통근 열차는 2800mm)이다. 1998년 주오·소부 쾌속선에서 시험 운행을 위해 제작된 프로토타입 열차는 209-950계로 분류되었고, 이후 E231-900계가 되었다.

E231계는 다양한 노선에 투입되었다.
* 2000년 3월부터 주오·소부 완행선(0번대)
* 2000년 6월부터 도호쿠 본선(우쓰노미야선)(근교형)
* 2002년 4월부터 야마노테선(500번대)
* 2003년 5월부터 도쿄 지하철 도자이선 직결 운행용(800번대)

2010년 현재 JR 그룹에서 동일 계열 최다 배치량 수를 자랑하며, 2011년 여름까지 총 생산량은 2,736량에 달했다.