수도권 신도시 철도 TX-1000계 전동차
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1. 개요
수도권 신도시 철도 TX-1000계 전동차는 수도권 신도시 철도 쓰쿠바 익스프레스에서 운행되는 6량 편성의 전동차이다. 알루미늄 차체에 빨간색 라인으로 포인트를 주었으며, 일본의 A-train 기술을 기반으로 제작되었다. 각 차량은 제어차, 전동차, 부수차 등으로 구성되며, 휠체어 공간, LED 안내 장치, 자동 방송 등의 편의 시설을 갖추고 있다. 주요 기기로는 VVVF 인버터, 농형 삼상 유도 전동기, 축량식 볼스터리스 대차 등이 있으며, ATC/ATO 시스템을 통해 자동 운전을 지원한다. 2003년에 시제차가 제작되었고, 2004년부터 양산이 시작되었다. 향후 8량 편성으로 증강될 예정이다.
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수도권 신도시 철도 TX-2000계 전동차는 쓰쿠바 익스프레스에서 운행하는 직류/교류 겸용 6량 편성 전동차로, TX-1000계 전동차를 기반으로 교류 구간 대응 기능을 추가하여 2005년부터 운행을 시작했으며 수송력 증대와 디자인 및 설비 개선이 이루어졌으나 2019년에 탈선 사고 및 차량 결함이 발생했다. - 수도권 신도시 철도 - 수도권 신도시 철도 TX-3000계 전철
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| 수도권 신도시 철도 TX-1000계 전동차 | |
|---|---|
| 기본 정보 | |
 | |
| 노선 | 쓰쿠바 익스프레스선 |
| 운영자 | 수도권 신도시 철도 |
| 제작 회사 | 가와사키 중공업 |
| 제작 연도 | 2003년 - 2005년 |
| 차량 수 | 84량 (6량 편성 14개) |
| 운행 시작 | 2005년 8월 24일 |
| 소속 기지 | 모리야 |
| 차량 정보 | |
| 편성 | 6량 편성 (3M3T) |
| 궤간 | 1,067 mm (좁은 궤간) |
| 전기 방식 | 직류 1,500V (가공 전차선 방식) |
| 최고 운행 속도 | 130 km/h |
| 설계 최고 속도 | 130 km/h |
| 기동 가속도 | 3.0 km/h/s |
| 상용 감속도 | 4.2 km/h/s |
| 비상 감속도 | 4.4 km/h/s |
| 편성 정원 | 926명 (좌석 306석) |
| 차체 | 알루미늄 합금, FSW 접합 더블 스킨 구조 |
| 대차 | 축 빔식 볼스터리스 대차 (요 댐퍼 포함), KW167형・KW168형 |
| 주전동기 | 가고형 삼상 유도 전동기, 동지바 SEA-397형 |
| 주전동기 출력 | 190 kW (1시간 정격) |
| 구동 방식 | TD 계수식 중실축 평행 카르단 구동 |
| 기어비 | 98:15 ≒ 6.53 |
| 제어 방식 | 2레벨 VVVF 인버터 제어 (IGBT, IEGT 소자) |
| 제어 장치 | 동지바 SVF063-A0형 |
| 제동 장치 | 회생 제동 병용 전기 지령식 공기 브레이크・전 전기 브레이크 |
| 보안 장치 | ATC・ATO・TASC (원맨 운전 실시) |
| 규격 | |
| 전장 | 선두차: 20,800 mm 중간차: 20,000 mm |
| 전폭 | 2,950 mm |
| 전고 | 공조 장치 덮개 4,070 mm, 팬터그래프 접힘 4,190 mm |
| 차체 높이 | 지붕 높이 3,660 mm |
| 바닥 높이 | 1,140 mm |
| 성능 | |
| 최고 속도 | 130 km/h |
| 가속도 | 3.0 km/h/s |
| 감속도 | 4.2 km/h/s (상용) 4.4 km/h/s (비상) |
| 편성 중량 | 186.4 t |
| 기타 | |
| 특징 | 뮤직 혼 탑재, 히타치의 개발한 A-train의 기술을 사용. |
2. 디자인
TX-1000계 전동차는 알루미늄 합금 더블 스킨 구조의 차체를 채택하여 경량화와 강성을 확보하였다.
2. 1. 외관
TX-1000계 전동차는 도색되지 않은 이중 외피 알루미늄 차체 구조를 사용하며, 마찰 교반 용접으로 조립되었다. 차체는 한쪽 측면에 4개의 양쪽 개폐식 여객용 출입문을 갖추고 있다. 차체 크기는 JR 재래선과 동등한 전장 20m급, 폭 2,950mm급으로 다른 사철이나 지하철 차량에 비해 큰 편이다.차체 재질은 알루미늄 합금이며, 최신 더블 스킨 구조를 채택했다. 도색은 되어 있지 않으며, 쇳물 색상이 은색으로 빛나고, 차체 측면 상부에 빨간색 테이프 라인을 부착하여 포인트를 주었다. 히타치 제작소의 A-train 기술을 가와사키 중공업이 라이선스 생산하였다. 전면 디자인은 날카로운 라인과 V자형 유리가 특징으로, 고속 주행 시의 느낌을 주며, 노선 내 터널 및 지하 구간에서 비상시 승객 대피를 위한 관통문을 갖추고 있다.
지붕 위에는 공조 장치 1기를 탑재했으며, 냉방 능력은 42000kcal/h이다. 공조 장치 내에는 연중 가동되는 공기 청정기가 설치되어 있다. 집전 장치는 도요 전기 제조제 PT7149-B형을 사용하며, 싱글 암형으로 스프링 상승, 압축 공기 하강식이다. 한쪽에만 집전 장치가 없는 차량에는 증설 준비 공사가 되어 있고, 받침대도 있다.
2. 2. 내부
차내는 흰색을 바탕으로, 객실 출입문에도 같은 색상의 화장판으로 마감되었다.[2] 각 출입문 아래에는 미끄럼 방지 및 점자 블록이 부착되어 있으며, 출입문 개폐에 맞춰 출입문 차임이 울리는 등 시각 장애인을 배려하였다. 또한, 2호차와 5호차에는 휠체어 공간이 마련되어 있다.좌석은 전 차량 스미토에 공업제 롱시트로, 통근 수요에 대응하도록 설계되었다.[2] 1인 좌석 구획을 명확히 한 버킷 시트 사양이며, 좌석을 벽면으로만 지지하여 발밑을 넓게 사용할 수 있도록 했다. 또한, 착석 구획을 명확하게 함과 동시에 혼잡 시 잡거나 착석, 기립을 돕는 손잡이봉(스탠션 폴)이 설치되어 있다.
측면 창문은 큰 1장의 유리를 사용했다. 1990년대 이후의 신형 차량에서는 자외선 차단 기능이 있는 유리를 채용하는 대신 커튼을 폐지하는 경우도 있었지만, 본 계열에서는 투명 유리와 말아 올리는 커튼을 채용했다. 이 창문은 개폐 불가능하지만, 공조 설비가 고장났을 때의 환기를 위해 차량 연결면(처면)에 개폐 가능한 작은 창문을 설치했다.
승객용 차내 안내 표시 장치로 LED식 문자 스크롤에 의한 것과 노선도식이 설치되어 있다. 다른 사업자에서는 노선도식은 LED식 문자 스크롤 표시로 대체된 경우가 많아, 새롭게 채용하는 곳은 적다. 또한, 자동 방송을 탑재하고 있으며, 일본어와 영어에 대응하고 있다.
3. 기술적 특징
TX-1000계 전동차는 도색되지 않은 이중 외피 알루미늄 차체 구조를 사용하며, 마찰 교반 용접으로 조립되었다. 쓰쿠바 익스프레스는 1,500V 직류로 전철화되어 아키하바라역 - 모리야역 구간만 운행되며, 모리야역에서 쓰쿠바역까지는 교류 20kV로 전철화되어 이 구간은 이중 전압 대응 TX-2000계 전동차만 운행한다.[3]
가와사키 중공업 효고 공장에서 2003년 3월에 선행 시제차 6량 편성 1개, 2004년 3월부터 2005년 1월에 걸쳐 양산차 6량 편성 13개(78량)가 완성되었다.
3. 1. 주요 기기
주 제어 장치는 도시바제 IGBT 방식의 VVVF 인버터(회생 제동 대응)를 채택했다.[4] 1기의 VVVF 인버터가 제어하는 주전동기의 수를 2대로 제한하여, 제어 장치 고장 시에도 자력 주행이 가능하도록 설계되었다. 주전동기는 도시바제의 농형 삼상 유도 전동기 SEA-397형[4]을 전동차 1량에 4대 탑재한다. 차축으로의 동력 전달은 TD 평행 카르단 구동 방식이며, 기어비는 1:6.53으로 기동 가속도 3.0km/h, 최고 속도 130km/h에 대응한다.대차는 가와사키 중공업제 축량식 볼스터리스 대차이다.[5] 전동차는 KW167, 부수차는 KW168을 사용한다.[5]
차내 조명 및 냉난방 전원은 도시바제 정지형 인버터(SIV)를 통해 공급받으며, 브레이크 등에 사용되는 압축 공기는 크노르브렘제제 SL22계 전동 공기 압축기(CP)를 통해 공급받는다.
3. 2. 보안 장치
ATC와 ATO, TASC를 탑재하여 원맨 운전을 실시하고 있으며[6], 기본적으로 본선에서는 ATO(자동 운전)를 하고 있다[7]。운전사의 출발 버튼 조작으로 기동부터 다음 역 정차까지 자동적으로 이루어진다[7]。ATO 운전 중 수동 개입은 높은 수준의 브레이크 조작만 허용된다[7]。단, 차량기지 내에서는 수동 운전을 하고 있다[7]。2014년 1월부터 아침 출퇴근 시간대 모리야 - 기타센주 구간은 TASC 운전을 실시하고 있다[8]。이는 선행 열차에 접근하는 추종 운전 시, ATO에서는 잦은 차내 신호 변화에 유연하게 대응하기 어려워 승차감이 저하되었기 때문이다[8]。
운전석 뒷면에는 운전 전환 스위치가 있으며, ATC(수동) 운전, ATO 운전(자동 운전), ATC(TASC) 운전의 3가지 모드 중에서 선택할 수 있다[7][8]。ATO에는 운전 모드가 있으며, 우천 모드, 평상 모드, 회복 모드의 3가지 모드 중에서 선택할 수 있다[7][8]。우천 모드는 비나 눈이 올 때 활주를 방지하기 위해 평상시보다 감속도를 약 20% 억제하는 것이며[8], 회복 모드는 목표 속도를 평상 모드보다 2 km/h 높이는 것이다(평상 모드는 ATC 신호 현시의 5 km/h 아래에서 운전)[7]。단, 현재는 ATO 소프트웨어 개선을 통해 평상 모드의 목표 속도를 높여 회복 모드는 사용하지 않고 있다[8]。
4. 편성
首都圏新都市鉄道TX-1000系電車일본어는 6량 1편성으로 구성되어 있다.[10] 각 차량별 역할, 탑재 기기, 무게, 정원 등은 하위 섹션 '편성표'에 상세히 나와있다.
양쪽 선두차에는 보안 장치로 ATC/ATO 장치, ATO 차량 탑재자, ATO 송수신 장치, 출입문 제어 전환 장치를 탑재하고 있다. 정지형 인버터 외에 양쪽 선두차에는 배기 팬용 인버터를 탑재하고 있으며, TX-1600형에는 열차 무선 장치와 차체 하부에 무선 안테나 4기를 설치했다.
쓰쿠바 익스프레스는 연선 이용객 증가에 따라 2030년대 전반을 목표로 8량 편성[9]으로 증강할 예정이다. 이에 따라 본 형식도 중간에 전동차와 부수차 각 1량을 삽입한 8량 편성으로 증강이 예정되어 있다.
4. 1. 편성표
수도권 신도시 철도 TX-1000계 전동차는 다음과 같은 편성으로 구성되어 있다.[10]| 호차 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 명칭 | CT1 | M1 | T' | M1' | M2' | CT2 |
| 번호 | 1100 | 1200 | 1300 | 1400 | 1500 | 1600 |
| 무게 (톤) | 30.3 | 33.6 | 26.5 | 33.8 | 31.3 | 30.9 |
| 수용 (합계/좌석) | 147/48 | 158/51 | 158/54 | 158/54 | 158/51 | 147/48 |
2호차에는 싱글 암 팬터그래프 1기가, 4호차에는 2기가 장착되어 있다.[1]
| 호차 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 형식 | TX-1100형 (CT1) | TX-1200형 (M1) | TX-1300형 (T') | TX-1400형 (M1') | TX-1500형 (M2') | TX-1600형 (CT2) | ||
| 탑재 기기 | CP,BT | CONT,SIV,PT | CONT,SIV,PT | CONT | CP,BT | |||
| 중량 | 30.3t | 33.6t | 26.5t | 33.8t | 31.3t | 30.9t | ||
| 정원 | 147명 | 158명 | 147명 | |||||
| 좌석 정원 | 48명 | 51명 | 54명 | 51명 | 48명 | |||
| 비고 | 휠체어 | 약냉방차 | 휠체어 | |||||
| 차량 번호 | 시험 제작차 | TX-1101 | TX-1201 | TX-1301 | TX-1401 | TX-1501 | TX-1601 | 2003년 |
| 양산차 | TX-1102 ： TX-1114 | TX-1202 ： TX-1214 | TX-1302 ： TX-1314 | TX-1402 ： TX-1414 | TX-1502 ： TX-1514 | TX-1602 ： TX-1614 | 2004년 ： 2005년 | |
- CT: 제어차
- T: 부수차
- M: 전동차
- CONT: VVVF 인버터 장치
- CP: 전동 공기 압축기 (Compressor)
- SIV: 정지형 인버터
- PT: 집전 장치 (Pantograph)
- BT: 축전지 (배터리)
- 휠체어: 휠체어 공간
5. 운행 노선
수도권 신도시 철도 쓰쿠바 익스프레스의 아키하바라역-모리야역 구간에서 주로 보통 열차로 운행되며, 일부 구간 쾌속 열차에도 투입된다.
6. 역사
가와사키 중공업에서 2003년 3월에 6량 편성의 첫 번째 프로토타입(시제차)이 제작되었으며, 이후 2004년 3월부터 2005년 1월까지 양산차 13개 편성이 추가로 인도되었다.[3] 형식 칭호 "TX"는 츠쿠바 익스프레스의 로마자 표기 "Tsukuba eXpress"에서 유래한다.
참조
[1]
서적
私鉄車両編成表 2010
JRR
2010-08
[2]
간행물
TX-1000系直流電車 TX-2000系交直流電車
Koyusha Co., Ltd.
2003-07
[3]
문서
首都圏新都市鉄道TX-2000系電車
[4]
문서
定格出力190kW、定格回転数2,310rpm
[5]
웹사이트
KW-167 KW-168／首都圏新都市鉄道TX-1000系
https://web.archive.[...]
[6]
뉴스
開業目前!つくばエクスプレス
交通新聞社
2005-09
[7]
간행물
乗務員から見たATOシステム - 運転操作をしなくても良い運転士の実務 -
鉄道図書刊行会
2013-05
[8]
간행물
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日本鉄道運転協会
2017-11
[9]
뉴스
つくばエクスプレス6両から8両編成に 混雑緩和へ沿線自治体は歓迎
https://mainichi.jp/[...]
毎日新聞
2019-09-26
[10]
서적
私鉄車両編成表 2010
JRR
2010-08
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