신칸센 961형 전동차

3. 설계 특징

961계 전동차는 도호쿠 신칸센 및 조에쓰 신칸센 노선에 투입될 고속열차에 적용할 새로운 기술과 디자인을 시험하기 위해 개발되었다. 6량 모두에 전동기를 탑재했으며, 일본 북동부 지역의 춥고 눈이 많이 오는 환경에서의 운행에 대응하도록 설계되었다.^[10]

히타치 제작소에서 제작되었으며, 시험 장비용으로 사용되었다. 측면 창문이 없었고, 대신 장비를 설치하고 제거하기 위해 각 측면에 4개의 큰 출입구가 있었다.

편성은 전원 주파수 50/60Hz에 대응하는 6M (전 차량 전동차)으로 구성되었고, 차체는 알루미늄 합금제로 차체 마운트 구조를 채택했으며, 신칸센에서 처음으로 객실 창문이 모두 소형 구조가 되었다. 주 전동기의 정격 출력은 951형을 넘는 275kW로 증강되었으며, 도호쿠 신칸센 등에서의 한랭지 주행을 상정한 내한 내설 사양으로 되어 있어, 차단부에 제설실이 설치되었다.^[10]

다방면에 걸친 분할・병합을 전제로 선두 차량의 스커트(배장기) 상부에 연결기를 상시 구비하는 설계가 되었다. 선단부 커버 내부는 연결기를 격납하지 않아 공동이 되었고, 형광등이 내장되어 1000형 시제차 이래의 "내부에서 발광하는 광전두"가 되었다.

1편성 6량의 제조 비용은 9억엔이었다.^[14] 대차는 DT9013형을 채용하고 있다.^[15]

6량 편성으로 전 차량이 전동차이다. 가력 제어는 불균등 5분할 사이리스터 버니어 연속 위상 제어 방식이며, 275kW의 직권 정류자 전동기 MT920형을 구동한다. 전기품은 미쓰비시 전기^[18], 히타치 제작소^[19], 도쿄 시바우라 전기(당시)^[20], 후지 전기 제조(당시)^[21] 4개사가 제작했다.

3. 1. 보조 전원 장치

3. 2. 운전대

3. 3. ATOMIC

• 열차 다이어그램 표시는 다음 역 이후의 도착 시각, 다음 역 이후의 출발 시각, 서행에 의한 증가 시분을 표시한다^[32]。
• 운전 정보 표시는 열차 번호, 킬로미터와 남은 거리, 현재 시각과 남은 시분, ATC 신호, 목표 속도, 현재 속도와 다음 역까지의 평균 속도, 역행·브레이크 노치 표시 등을 표시한다.

• 정시 운전 제어는 컴퓨터가 운전 구간 속도 제한이나 열차 지연 등에서 판단하여, 최적의 운전 시각이 되도록 속도를 제어하는 것이다^[26]。정속 운전 제어는 ATC 지시 속도에 열차 속도를 추종할 수 있도록 컴퓨터가 최적의 마스콘 노치를 선택하는 것이다^[26]。정위치 정지 제어는 정위치 정지 장치 (TASC)에 의해 컴퓨터가 열차를 자동으로 정위치에 정지시키는 것이다^[26]。

• 과거 0계 운전실에는 운전사가 2명 승무하고 있었으며, 차량 고장이 발생한 경우, 유닛 표시등으로 고장 차량이 2량으로 좁혀지고, 운전하지 않는 운전사가 해당 차량으로 가서 실내 배전반을 확인하고 개방 처치 등을 실시했다^[31]。그러나, 16량 편성으로 400m나 되는 신칸센에서는 승무원에게 큰 부담이 되므로, 차량 고장 발생 시에는 ATOMIC 표시기(CRT 디스플레이)로 고장 내용 확인을 하고, 해당 차량 기기를 운전대에서 원격 조작으로 개방 처치를 하는 방식으로 했다^[31]。또한, ATOMIC에는 각 차량마다 데이터를 기록하는 기능을 갖추고 있어, 차량 기지 입고 후 데이터를 확인함으로써 고장을 판별하거나, 데이터를 축적함으로써 고장 전조를 예측하는 것도 가능하게 된다^[31]。

4. 객차 구성

S3^일본어호로 지정된 6량 편성으로 운행되었으며, 각 차량의 구성은 다음과 같다.^[3]

• 1, 2, 6호차: 0계를 기반으로 제작된 일반 좌석 객차이다. 2호차는 좌석이 설치되어 있다. 1호차와 2호차는 미쓰비시 중공업에서, 6호차는 히타치 제작소에서 제작되었다.
• 3호차: 0계 36형을 기반으로 한 식당차로, 측면 복도와 창가 2인석, 통로 쪽 4인석 테이블, 소파 코너를 갖추고 있다. 1973년 12월 일본차량제조 하마마츠 공장에서 식당차 내부가 추가되었다.^[33]
• 4호차: 장거리 운행 및 소규모 그룹 여행을 위한 침대차로, 4인용 세미 오픈 쿠셋 객실과 일반 침대를 갖추고 있다. 특히, 2개의 특별 개실은 "회의실풍"과 "응접실풍"으로 꾸며졌으며, 가동식 칸막이를 통해 통합 사용이 가능하다. 1973년 12월 일본차량제조 하마마츠 공장에서 침대 설비가 추가되었다.^[33]
• 5호차: 내장 없이 다양한 보강재를 넣어 내구 시험을 위한 기자재 적재차로 사용되었다. 히타치 제작소에서 제작했다.

5. 보존 및 전시

• 961-1, 961-6^[7]
• : 미야기현 센다이시에 위치한 신칸센 종합 차량 센터에 보존하고 있다.

참조

_[1] 간행물 961形試作車 Denkisha Kenkyūkai 1973-10
_[2] 서적 プロトタイプの世界 – Prototype World Kōtsū Shimbunsha 2005-12
_[3] 서적 新幹線電車データブック2011 JRR 2011-03
_[4] 서적 東海道新幹線 JTB Can Books
_[5] 논문 The Legitimacy Acquisition Process of Shinkansen Speeding Up http://dx.doi.org/10[...] 2018-06
_[6] 서적 東北・上越新幹線 JTB Can Books
_[7] 서적 鉄道のテクノロジーVol1：新幹線 Sanei Mook 2009-04
_[8] 문서
_[9] 문서 鉄道工場 交通資料社 1975-07
_[10] 문서 運転協会誌 日本鉄道運転協会 1973-06
_[11] 문서
_[12] 문서
_[13] 문서
_[14] 문서 鉄道ファン 交友社 1973-10
_[15] 문서 新幹線形式図
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_[18] 문서 三菱電機技報 三菱電機 1973-12
_[19] 웹사이트 日立評論 日立製作所 1973-12
_[20] 문서 東芝レビュー 東京芝浦電気 1973-12
_[21] 웹사이트 富士時報 富士電機製造 1973-10
_[22] 문서 東洋電機技報 東洋電機製造 1978-09
_[23] 웹사이트 計測と制御 https://web.archive.[...] 計測自動制御学会 1972-01
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_[25] 웹사이트 日立評論 https://www.hitachih[...] 日立製作所 1972-08
_[26] 문서 鉄道サイバネ・シンポジウム論文集 日本鉄道サイバネティクス協議会
_[27] 문서 鉄道サイバネ・シンポジウム論文集 日本鉄道サイバネティクス協議会
_[28] 웹사이트 日立評論 https://www.hitachih[...] 日立製作所 1973-12
_[29] 웹사이트 日立評論 https://www.hitachih[...] 日立製作所 1973-05
_[30] 문서 鉄道サイバネ・シンポジウム論文集 日本鉄道サイバネティクス協議会
_[31] 문서 鉄道サイバネ・シンポジウム論文集 日本鉄道サイバネティクス協議会
_[32] 문서
_[33] 문서 新幹線十年史 日本国有鉄道新幹線総局
_[34] 서적 新幹線50年史 財団法人交通協力会 2015
_[35] 웹사이트 ひかりプラザ https://www.city.kok[...]
_[36] 서적 Kotsu Shimbunsha 2005-12
_[37] 웹인용 東海道新幹線 JTB Can Books
_[38] 웹인용 東北・上越新幹線 JTB Can Books