일본국유철도 103계 전동차

3. 구조

103계는 국철의 범용적인 통근형 전동차로 설계되었으며, 주로 역간 거리가 짧고 운전 속도가 낮은 선구에서 사용될 것을 전제로 했다. 하지만 주말 등의 임시 열차 운전을 고려하여 주전동기의 계자를 35 %까지 약화시켜 고속 특성을 근교형 전동차인 111계 수준으로 설정했다.^[77] 설계 당시 많은 노선의 최고 속도가 95 km/h였기 때문에, 고속 운전을 할 기회는 드물었다. 그러나 대량 제조 과정에서 역간 거리가 긴 노선이나 브레이크 초속도가 높은 노선에도 투입되면서 고속 성능 요구가 증가했다. 이에 따라 가속 성능 개선을 위한 소규모 개조^[78]와 고속에서의 전기 브레이크 성능 향상을 위한 과전압 대책^[79] 등이 실시된 차량도 있었다.

야마노테선에 처음 투입되었을 때 '''역간 거리가 짧은 야마노테선 전용 형식'''이라고 불리기도 했지만,^[80] 당시 관계자들은 이를 부정했다. 최고 속도는 100 km/h이지만, MT비 1:1에서는 90 km/h를 넘으면 가속 여력이 적어 95 km/h 정도가 한계이다.^[81]

=== 차체 ===

차체 구조는 101계와 같은 보통 강철을 채택했다.^[62] 따라서 전면을 제외하면 101계와 큰 차이가 없다. 그러나 제조가 진행됨에 따라 개량이 이루어져 초기 제조 차량과 최종 증비 차량 간에는 차이가 크다.^[72][61]

차내 바닥은 101계에서는 리놀륨을 사용했지만, 103계에서는 수선 작업의 편의성을 위해 바닥면 손상 방지 대책으로 바닥 강판 위에 바닥 마감재를 장착한 간이 구조로 변경했다. 차음성·차열성은 떨어졌지만, 101계와 달리 A 기준을 충족하는 구조가 되었다. 바닥 두께가 얇아져 대들보 밑면 높이가 상승했지만, 바닥면 높이는 101계와 동일하게 맞춰졌다. 이 때문에 후년에 등장한 101계 개조 편입 차량과 연결 시 차체 하단 높이가 맞지 않게 되었다.^[62]

운전대 창은 101계와 같이 비관통 3분할 창이지만, 101계보다 폭이 넓어지고 높이는 위아래로 작아졌다.^[62] 이는 운전 중 승무원이 궤도의 흐름에 따른 압박감을 느끼지 않도록 배려한 것이다. 여름철 통기성 향상을 위해 운전대 하부 정면 중앙에 외기 유입구가 추가되었다. 정면 행선 표시기의 크기도 가로 방향으로 확대되었다.^[64]

주전동기 및 전동발전기의 냉각풍 흡입구는 전동차 차체 외측 막판부에 설치하고, 도어 포켓을 이용하여 차체 하부로 유도하는 새로운 방식이 채택되었다.^[85] 모터가 장착된 차량 측면에는 주전동기 등 회전기의 냉각풍 흡입을 위한 공기 흡입구가 설치되었다.^[63]

측면 객실 출입문은 101계와 같은 폭 1,300mm의 양쪽 개방 출입문이 한쪽에 4개소 배치되었다.^[64] 양쪽 개방식 객실 출입문의 도어 엔진 기구는 변경되어, 세이부 철도 451계 전동차용으로 개발된 양쪽 개방 출입문의 연동 개폐 기구 "ST식 호폐 장치"가 도입되었다.^[83] 이는 1기의 도어 엔진(TK4형)과 도어 위 가모이에 장착된 연동 벨트로 구성되어, 저렴하고 간단하면서도 작동의 확실성이 높은 개폐 기구이다.

후기에 증비된 선두차는 시인성 향상을 위해 기존의 낮은 운전대에서 높은 운전대로 변경되었다. 지하철 직통용 1000번대·1200번대에서는 전면에 비상용 관통문이 설치되었다. 1500번대에서는 기존 103계와 다른 차체가 되었고, 기본 형태는 201계에, 전면 스타일은 105계에 준하는 형태가 되었다.

운전대의 기기 배치는 인간공학을 도입한 유닛식이 되었다.^[83] 계기류는 시인성을 중시한 배치가 되었으며, 마스콘·브레이크 핸들·운전사 좌석은 조작성과 피로 경감을 고려하여 앞으로 기울어졌다. 자주 사용하는 스위치류는 제어대에 집약되었다.

=== 주행 장치 ===

103계는 MT비(전동차와 부수차의 비율) 1:1로 역간 거리가 짧은 통근 선구에서 운용될 것을 전제로 설계되었다. 주전동기는 저회전수역의 토크 특성을 중시하여 정격 회전수를 낮추고 전기자의 자기 용량을 키운 신설계의 MT55형(1시간 정격 출력 110kW, 375V, 330A, 1350rpm(85% 계자))을 채택했다.^[477] 85% 계자에서의 정격 속도는 36.5km/h로 설정되어 전력 소비량을 억제했다.^[477][70] 가속도는 4M4T 편성에서 2.0km/h/s, 6M4T 편성에서 2.3km/h/s가 되도록 설정되었다.^[477][71]

주전동기는 히타치 제작소에서 원 설계를 담당했다.^[66] MT55형은 직경이 크기 때문에 전동차 대차의 바퀴 직경은 구형 전차 수준인 910mm로 커졌다.^[74] 고속 영역에서의 사용도 고려했지만, 보수와의 균형을 위해 보상 권선을 설치하지 않는 범위에서 최대한 약하게 하기로 하고, 약계자율을 35%로 높게 잡아 고속 성능을 커버했다.^[67] 정규 운전 시 RMS 전류를 1시간 정격의 80%, 회복 여력을 10%로 예상하고, 전기 브레이크의 유효 범위 등도 비교 검토한 결과, 주전동기 출력은 110kW로 결정되었다.^[67] 정격 회전수는 1,350rpm이며, 약계자 운전이 많아지기 때문에 85% 계자에서 균형을 잡았다.^[68] 최대 허용 단자 전압을 900V까지 높여 전기 브레이크의 유효 범위도 넓게 확보했다.

제조 연도에 따라 초기형 MT55, 중기형에서 ISO 나사 채용의 MT55A, 냉각 팬 구조가 강화된 후기형 MT55A의 총 3종류가 존재하며, 모두 동일한 기능으로 완전한 호환성을 가진다. 후기형 MT55A는 MT55, 전기형 MT55A와 주행 시 소리가 다르다.

• MT55형의 주요 제원
• * 1시간 정격 출력 = 110kW / 375V / 330A / 1350rpm (85% 계자)^[69]

103계는 제조 기간이 길어 노후화되었고, 회생 제동을 장비하지 않아 에너지 절약 측면에서 비판받기도 했다. 그러나 103계는 설계 당시 높은 가속도와 감속도로 동시대 다른 저항 제어 차량보다 소비 전력량이 적어 경제적이었다.

103계는 역간 거리가 짧은 구간뿐만 아니라 긴 구간에서도 다른 형식에 비해 유리한 성능을 보였다.

1980년대 이후 회생 제동 차량과 경량 스테인리스, 알루미늄 차체가 일반화되면서 103계의 경제성은 퇴색되었다.

게이힌 도호쿠 선에 209계가 배치되면서 103계와의 소비 전력량 비교 결과, 209계는 103계의 절반 이하의 전력으로 운행되는 것으로 나타났다.

3. 1. 차체

3. 2. 주행 장치

• MT55형의 주요 제원
• * 1시간 정격 출력 = 110kW / 375V / 330A / 1350rpm (85% 계자)^[69]

3. 3. 101계와 차이점

103계는 제조 기간이 길어 노후화되었고, 회생 제동을 장비하지 않아 에너지 절약 측면에서 비판받기도 했다. 그러나 103계는 설계 당시 높은 가속도와 감속도로 동시대 다른 저항 제어 차량보다 소비 전력량이 적어 경제적이었다.

103계는 역간 거리가 짧은 구간뿐만 아니라 긴 구간에서도 다른 형식에 비해 유리한 성능을 보였다.

1980년대 이후 회생 제동 차량과 경량 스테인리스, 알루미늄 차체가 일반화되면서 103계의 경제성은 퇴색되었다.

게이힌 도호쿠 선에 209계가 배치되면서 103계와의 소비 전력량 비교 결과, 209계는 103계의 절반 이하의 전력으로 운행되는 것으로 나타났다.

4. 형식

일본국유철도 103계 전동차는 전동차에 MM' 유닛 방식을 채용하고 있으며, 모하 또는 쿠모하 103형과 102형에 주요 기기를 분산 탑재하여 전동차 2량을 1단위로 한다.^[82] 형식 해설 순서는 관례에 준하여 기술한다. 차량의 방향은 도카이도 본선 기준으로 홀수 방향은 도쿄 방면, 짝수 방향은 고베 방면을 나타낸다.^[82]

• 쿠모하 103형(Mc): 모하 102형 또는 쿠모하 102형과 유닛을 이루는 제어 전동차로, 팬터그래프나 주 제어기 등 주 회로를 구성하는 기기군을 탑재한다. 홀수 방향 전용이며, 신조는 1965년부터 1968년까지 3년간 한정되었다. 3량~5량 편성을 조성하는 경우에는 이 형식이 필요하다.^[82]
• 쿠모하 102형(Mc'): 모하 103형 또는 쿠모하 103형과 유닛을 이루는 제어 전동차로, 전동 발전기(MG)MH97-DM61이나 공기 압축기(CP)MH113-C2000M 등의 기기를 탑재한다. 짝수 방향 전용이다. 일본 국철은 차종 증가를 피하기 위해 1970년부터 제조된 1200번대 5량 이외에는 신조 차량이 없다. JR화 이후 일부 모하 102형이 개조되었고, 3000번대의 한쪽 선두차는 이 형식이다.
• 모하 103형(M): 쿠모하 102형 또는 모하 102형과 유닛을 이루는 전동차로, 쿠모하 103형과 마찬가지로 팬터그래프와 주 제어기를 탑재한다.
• 모하 102형(M'): 쿠모하 103형 또는 모하 103형과 유닛을 이루는 전동차로, 쿠모하 102형과 마찬가지로 전동 발전기(MG)MH97-DM61과 공기 압축기(CP)MH113-C2000M을 탑재한다.
• 쿠하 103형(Tc): 제어차이다. 75 - 91 및 선구의 사정으로 방향 전환한 차량을 제외한 0, 900, 1000, 1500번대는 차량 번호가 홀수인 차량은 홀수 방향, 짝수인 차량은 짝수 방향의 선두에 연결된다. 쿠모하 103형과 동시에 제조된 500번대는 짝수 방향 전용으로, 101계에서는 쿠하 100형에 해당한다.
• 사하 103형(T): 운전대가 없는 부수차로 1964년부터 양산화가 시작되었다.

5. 차종분류

103계는 통근형 차량으로 대량 생산되었기 때문에 제조 시기나 사용 목적 등에 따라 다양한 설계 변경이 이루어졌고, 번호 중복을 피하기 위해 번대 구분이 이루어졌다. 차량 번호를 통해 사양을 판별할 수 있으며, 총 3,447량(신제조 차량만 집계, 타 형식에서 개조된 차량 제외)이 생산되었다.

== 103계 0번대 ==

1964년부터 1984년까지 제조된 103계의 기본 형식이다. 장기간에 걸쳐 대량으로 제조되었기 때문에, 여러 가지 개량이 추가되었다(1982년에는 제조되지 않음).

=== 1964년~1967년 제조 차량 ===

• 쿠모하 103-1~133, 모하 103-1~159, 모하 102-1~292, 쿠하 103-1~114·501~616, 사하 103-1~225가 해당되며, 시제편성에는 없었던 쿠모하 103형과 사하 103형이 추가되었다.
• 야마노테 선에 선행 투입되었던 시제차량은 후에 이 그룹에 맞추어 개조되었다.

당초 이케부쿠로 전차구(현재의 이케부쿠로 운수구)에 배치되었으나, 1978년 냉방 시험 종료 후 양산 냉방차와 동일 사양으로 개조되었다. 1979년 이후 야마노테선의 ATC화로 인해 각 차량이 흩어졌다.

2000년 4월 3일 나라시노 전차구(현재의 나라시노 운수구)에 배치되었던 4량부터 폐차가 시작되어, 2005년 11월 22일 게이요 차량 센터에 배치되었던 사하 103-307을 마지막으로 폐차되었다.

=== 1971년 - 1972년 제조차 ===

1971년부터 1972년까지 제조된 일본국유철도 103계 전동차는 발주 시점에 시험 제작 냉방차가 시험 중이었기 때문에 비냉방차로 제조되었다.^[478] 모하 103-282~330, 모하 102-437~486, 쿠하 103-180~212, 사하 103-308~323이 이에 해당한다. 총 148량이 제조되었다.

객실 창은 유닛 섀시로, 선두차의 전조등은 신제조 시부터 1000번대·1200번대와 같은 쉴드 빔 2등으로 변경되었다.^[103] 주제어기는 CS20A형에서 보수 작업의 생력화를 도모한 CS20D형으로 개량되었다.^[103] 냉방을 탑재하지 않아 선두차 운전석 하부의 통풍구는 다시 설치되었다.

이 그룹은 '1차 개량차'^[478]라고 불리며, 이후 제조분은 "○차 개량차"라고 불리지 않는다.

=== 1973년 제조차 ===

앞서 언급한 시제 냉방차의 시험 결과를 바탕으로 1차 개량차를 기본으로 처음부터 냉방 장치를 표준 탑재하여 제조된 그룹이다.^[479] 1973년에 제조된 모하103-331 - 413·모하102-487 - 569·쿠하103-213 - 268·사하103-324 - 359의 총 258량이 해당된다. 단, 게이힌 도호쿠 선에 배치된 모하103-373 - 382·모하102-529 - 538은 비냉방차 편성으로 투입되기 때문에 비냉방차로 제조되었다(나중에 AU75계 냉방 장치로 냉방 개조).

냉방 장치는 모하103-410, 모하102-566, 쿠하103-266, 사하103-357까지는 AU75A형, 이후는 롤 필터 내장의 AU75B형이 채용되었다.

냉방용 전동 발전기(MG)는 시제 냉방차와 달리 제어·보조 회로와 겸용으로 한 출력 160 kVA의 MH135-DM92가 모하102형에 탑재되어, 자차를 포함해 4량까지의 급전에 대응했다.^[105]

거주성의 개선 목적으로 좌석의 깊이가 550 mm로 확대되었다.^[107]。또한 형광등의 출입구부에의 증설이 실시되었다.^[109]。

후위 측면에 전동 행선 표시기가 설치되었으며, 전면의 행선 표시기도 전동식이 되었다.^[107]。전면 막은 위치가 약간 변경되었으며, 측면 막 아래의 측면 창은 하단 상승·상단 하강식으로 변경되었다. 쿠하103형의 전면 통풍구는 냉방화로 인해 다시 폐지되었다.

행선 표시기 지령기와 냉방 제어반을 설치함으로써 운전실 뒤편의 객실 칸막이 중앙의 창은 폐지되었다.^[105]。객실 내 3위 측 처마 창 상부에는 배전반을 설치하고, 그 아래의 처마 창 상단이 고정되었다.^[105]。

중앙 쾌속선의 다카오역 등, 종착역에서의 회차에 의한 장시간 정차로 냉난방 효과를 손실시키지 않기 위해 반폐 회로를 신설하여 각 차량의 양쪽 끝 2곳의 측면 미닫이 문을 닫고, 중앙 2곳을 열 수 있게 되었다.^[105]。그러나 영업 운전에서의 실제 사용 예는 없다고 한다.^[105]。

게이힌 도호쿠 선에 투입된 비냉방차는 MG도 기존 20 kVA의 것이며, 측면의 행선 표시기도 생략되었다.^[109]。

=== 1974년 - 1981년 제조차 ===

• 쿨러와 팬터그래프 옆의 런 보드의 형상을 201계와 동일하게 제조^[113]
• 각 창지지 고무를 흰색 H고무로부터 검은색 H고무로 변경^[108]
• 측문 개구부 주위를 완전 용접화
• 냉방 장치는 부품의 제조사 간 공통성을 갖춘 개량형 AU75E형으로 변경되었으며, 외함은 스테인리스강으로 제작되었다.^[113]

• 대차는 코일 스프링 대차로, 전동차는 DT26C형, 부수차는 TR62X형을 장착했다^[65]。
• 브레이크는 고속 영역에서는 전동차의 발전 제동만으로, 저속 영역에서는 부수차의 공기 제동을 추가하는 방식이 채택되었다.
• 공기 압축기는 101계의 C1000형을 대용량화한 C2000형이 시험적으로 사용되었다. 모하 102-1에는 톱니바퀴 직결식 MH113-C2000M, 모하 102-2에는 전동기 직결식 MH114-C2000N이 각각 탑재되었다^[65]。
• 점퍼 연결기는 KE58형 2기(19심×2)가 사용되었다^[75]。
• 차체 도색은 옅은 녹색(황록 6호)^[86]이었고, 차량 번호는 옅은 녹색 바탕에 흰색 문자로 표기되었다.

• 모하 103·102-1·2→모하 103·102-901·902
• 쿠하 103-1~4→쿠하 103-901~904

• 공전 방지를 위해 1967년에 제어단수를 역행 55단, 브레이크 51단으로 큰 폭으로 늘린 초다단 버니어식 제어 방식의 시작차로 제조된 차량이다. 시험 제작된 CS30형 제어기를 탑재하는 모하 103-911~913, 이들과 유닛을 조성하기 위해서 인통선의 일부를 변경한 모하 102-911~913의 중간차, 모두 3유닛 6량이 제조되었다.^[113]
• 시험 결과 문제점을 개선하여 만든 양산형인 CS40형이 후술의 지하철 노선연장용 1000번대에 채용되었지만,^[123] 정밀한 버니어 기구는 제조 비용이 비싸고, 보수에도 시간이 드는 탓에 결국 1000번대·1200번대에 채용되는 데 그쳐 그 외의 증비차는 기존형의 CS20형인 채로 제조되었다.
• 야마노테선이 10량 운행을 개시한 후 910번대는 1개의 편성에 집약되어 사용되고 있었지만, 해당 노선의 205계화로 인해 타 선구에 전출시킬 때 냉방 개조되어 냉방용 MG를 탑재한 모하 102-911· 913 이외에 붙는 전장 해제 후, 사하 103형 800번대로 개조되었다. 또한 이때 상대를 잃은 모하 102-911는 우라와 전차구에, 모하 102-913가 도요타 전차구에 전속되어 거의 같은 시기에 보전 공사가 시공되고 있던 양 구의 모하 103 비냉방차(모하 103-107, 모하 103-62)와 유닛을 다시 조성하고 모하 102-172, 62는 후술의 사하 103-800번대로 개조되었다. 1994년에 913이, 1995년에 911이 폐차되어 현재는 구분 번대가 소멸하였다.

• 냉방 개조되어 160 kVA의 MG를 탑재하고 있던 모하 102-911·913 이외의 4량에 대해서는 전장 해제 후, 후술할 사하 103형 800번대로 개조.
• 모하 102-911은 우라와 전차구로 전속, 모하 103-107과 유닛을 조성.
• 모하 102-913은 도요다 전차구로 전속, 모하 103-62와 유닛을 조성.

5. 1. 103계 0번대

• 쿠모하 103-1~133, 모하 103-1~159, 모하 102-1~292, 쿠하 103-1~114·501~616, 사하 103-1~225가 이것에 해당하며, 시제편성에는 없었던 쿠모하 103형과 사하 103형이 추가되었다.
• 야마노테 선에 선행 투입되었던 시제차량은 후에 이 그룹에 맞추어 개조되었다.

• 쿠모하 103: 1-155
• 모하 103: 1-278
• 모하 102: 1-433
• 쿠하 103: 1-177 & 501-638 (TR212 대차 장착: 115-177 & 617–638)
• 사하 103: 1-305 (TR212 대차 장착: 226–305)

당초 이케부쿠로 전차구(현재의 이케부쿠로 운수구)에 배치되었으나, 1978년 냉방 시험 종료 후 양산 냉방차와 동일 사양으로 개조되었다. 이때 측면 차단부에 전동 행선 표시기를 부착하고 전면 행선 표시기를 전동화했다. 1979년 이후 야마노테선의 ATC화로 인해 각 차량이 흩어졌다.

2000년 4월 3일 나라시노 전차구(현재의 나라시노 운수구)에 배치되었던 4량부터 폐차가 시작되어, 2005년 11월 22일 게이요 차량 센터에 배치되었던 사하 103-307을 마지막으로 폐차되었다.

== 1971년 - 1972년 제조차 ==

• 쿨러와 팬터그래프 옆의 런 보드의 형상을 201계와 동일하게 제조^[113]
• 각 창지지 고무를 흰색 H고무로부터 검은색 H고무로 변경^[108]
• 측문 개구부 주위를 완전 용접화
• 냉방 장치는 부품의 제조사 간 공통성을 갖춘 개량형 AU75E형으로 변경되었으며, 외함은 스테인리스강으로 제작되었다.^[113]

5. 1. 1. 1964년~1967년 제조 차량

• 쿠모하 103-1~133, 모하 103-1~159, 모하 102-1~292, 쿠하 103-1~114·501~616, 사하 103-1~225가 이것에 해당하며, 시제편성에는 없었던 쿠모하 103형과 사하 103형이 추가되었다.
• 야마노테 선에 선행 투입되었던 시제차량은 후에 이 그룹에 맞추어 개조되었다.

• 쿠모하 103: 1-155
• 모하 103: 1-278
• 모하 102: 1-433
• 쿠하 103: 1-177 & 501-638 (TR212 대차 장착: 115-177 & 617–638)
• 사하 103: 1-305 (TR212 대차 장착: 226–305)

5. 1. 2. 1967년~1970년 제조 차량

5. 1. 3. 시작 냉방차（1970년 제조)

당초 이케부쿠로 전차구(현재의 이케부쿠로 운수구)에 배치되었으나, 1978년 냉방 시험 종료 후 양산 냉방차와 동일 사양으로 개조되었다. 이때 측면 차단부에 전동 행선 표시기를 부착하고 전면 행선 표시기를 전동화했다. 1979년 이후 야마노테선의 ATC화로 인해 각 차량이 흩어졌다.

2000년 4월 3일 나라시노 전차구(현재의 나라시노 운수구)에 배치되었던 4량부터 폐차가 시작되어, 2005년 11월 22일 게이요 차량 센터에 배치되었던 사하 103-307을 마지막으로 폐차되었다.

5. 1. 4. 1971년 - 1972년 제조차

5. 1. 5. 1973년 제조차

5. 1. 6. 1974년 - 1981년 제조차

5. 1. 7. 1983년 - 1984년 제조차

• 쿨러와 팬터그래프 옆의 런 보드의 형상을 201계와 동일하게 제조^[113]
• 각 창지지 고무를 흰색 H고무로부터 검은색 H고무로 변경^[108]
• 측문 개구부 주위를 완전 용접화
• 냉방 장치는 부품의 제조사 간 공통성을 갖춘 개량형 AU75E형으로 변경되었으며, 외함은 스테인리스강으로 제작되었다.^[113]

5. 2. 103계 500번대

5. 3. 시작차

• 대차는 코일 스프링 대차로, 전동차는 DT26C형, 부수차는 TR62X형을 장착했다^[65]。 DT26C형은 쿠모야 791형의 DT26형, TR62X형은 근교형 113계 · 수학여행용 155계 용 TR62형을 기반으로 제작되었다^[85]。
• 브레이크는 고속 영역에서는 전동차의 발전 제동만으로, 저속 영역에서는 부수차의 공기 제동을 추가하는 방식이 채택되었다.
• 공기 압축기는 101계의 C1000형을 대용량화한 C2000형이 시험적으로 사용되었다. 모하 102-1에는 톱니바퀴 직결식 MH113-C2000M, 모하 102-2에는 전동기 직결식 MH114-C2000N이 각각 탑재되었다^[65]。
• 점퍼 연결기는 KE58형 2기(19심×2)가 사용되었다^[75]。
• 차체 도색은 옅은 녹색(황록 6호)^[86]이었고, 차량 번호는 옅은 녹색 바탕에 흰색 문자로 표기되었다.

5. 3. 1. 900번대

• 모하 103·102-1·2→모하 103·102-901·902
• 쿠하 103-1~4→쿠하 103-901~904

5. 3. 2. 910번대

• 공전 방지를 위해 1967년에 제어단수를 역행 55단, 브레이크 51단으로 큰 폭으로 늘린 초다단 버니어식 제어 방식의 시작차로 제조된 차량이다. 시험 제작된 CS30형 제어기를 탑재하는 모하 103-911~913, 이들과 유닛을 조성하기 위해서 인통선의 일부를 변경한 모하 102-911~913의 중간차, 모두 3유닛 6량이 제조되었다.^[113]
• 시험 결과 문제점을 개선하여 만든 양산형인 CS40형이 후술의 지하철 노선연장용 1000번대에 채용되었지만,^[123] 정밀한 버니어 기구는 제조 비용이 비싸고, 보수에도 시간이 드는 탓에 결국 1000번대·1200번대에 채용되는 데 그쳐 그 외의 증비차는 기존형의 CS20형인 채로 제조되었다.
• 야마노테선이 10량 운행을 개시한 후 910번대는 1개의 편성에 집약되어 사용되고 있었지만, 해당 노선의 205계화로 인해 타 선구에 전출시킬 때 냉방 개조되어 냉방용 MG를 탑재한 모하 102-911· 913 이외에 붙는 전장 해제 후, 사하 103형 800번대로 개조되었다. 또한 이때 상대를 잃은 모하 102-911는 우라와 전차구에, 모하 102-913가 도요타 전차구에 전속되어 거의 같은 시기에 보전 공사가 시공되고 있던 양 구의 모하 103 비냉방차(모하 103-107, 모하 103-62)와 유닛을 다시 조성하고 모하 102-172, 62는 후술의 사하 103-800번대로 개조되었다. 1994년에 913이, 1995년에 911이 폐차되어 현재는 구분 번대가 소멸하였다.

• 냉방 개조되어 160 kVA의 MG를 탑재하고 있던 모하 102-911·913 이외의 4량에 대해서는 전장 해제 후, 후술할 사하 103형 800번대로 개조.
• 모하 102-911은 우라와 전차구로 전속, 모하 103-107과 유닛을 조성.
• 모하 102-913은 도요다 전차구로 전속, 모하 103-62와 유닛을 조성.
• * 신규 유닛 조성차는, 거의 같은 시기에 보전 공사를 시행한 비냉방차(후에 AU712형으로 냉방화).
• * 유닛을 재조성하여 마련된 모하 102-172·62는 사하 103형 800번대로 개조.

5. 4. 지하철 대응 차량

• 긴키·히로시마 지역용 105계로의 개조·전용: 56량은 105계로 개조되어, 나라선·사쿠라이선·와카야마선·기세이 본선 와카야마 - 와카야마시 간의 전철화 개업용 및 가베선의 구형 전동차 대체용으로, 나라 전철구 및 히로시마 운전소로 전속되었다. 1987년의 국철 분할 민영화 시에는 JR 서일본에 계승되었다.
• 지상선(조반 쾌속선·나리타선)으로의 전용: 마쓰도구 잔존의 104량은 지상선(조반 쾌속선과 나리타선의 아비코 - 나리타 간)으로 전용되어, ATC 기기를 철거하고 청록 1호 단색으로 도색 변경되었다. 후에 지상용 0번대와도 혼결되게 되었으며, 냉방 장치도 탑재되었다.^[121]

5. 4. 1. 1000번대

• 긴키·히로시마 지역용 105계로의 개조·전용: 56량은 105계로 개조되어, 나라선·사쿠라이선·와카야마선·기세이 본선 와카야마 - 와카야마시 간의 전철화 개업용 및 가베선의 구형 전동차 대체용으로, 나라 전철구 및 히로시마 운전소로 전속되었다. 1987년의 국철 분할 민영화 시에는 JR 서일본에 계승되었다.
• 지상선(조반 쾌속선·나리타선)으로의 전용: 마쓰도구 잔존의 104량은 지상선(조반 쾌속선과 나리타선의 아비코 - 나리타 간)으로 전용되어, ATC 기기를 철거하고 청록 1호 단색으로 도색 변경되었다. 후에 지상용 0번대와도 혼결되게 되었으며, 냉방 장치도 탑재되었다.^[121]

5. 4. 2. 1200번대

5. 4. 3. 1500번대

6. 개조

1970년 오사카 순환선 103계의 8량 편성화에 맞춰 부족한 부수차를 보충하기 위해 모리노미야 전차구의 101계 사하 100형(사하 100-55·58) 및 사하 101형(사하 101-55·58) 총 4량이 103계로 편입되었다. 이 차량들은 점퍼 연결기(KE57형에서 KE70형으로)와 관통막 등을 103계와 동일하게 교체하는 개조를 받았다. 이 4량은 스이타 공장의 독자적인 공사로 번호는 변경되지 않은 채 1979년까지 사용되었고, 이후 전동차 형태로 복원되어 가타마치선 101계 편성의 5량에서 6량화에 사용되었다.^[148]

1972년부터는 일본 국철 전체적으로 사하 101형의 편입 공사가 실시되어, 정식으로 103계 사하 103형 750번대로 구분되었다. 사하 100형도 이와 유사한 개조를 통해 700번대로 변경할 계획이 있었으나 실현되지는 않았다. 103계는 101계의 구조를 기본으로 설계되었기 때문에, 개조된 차량들은 외관상 큰 차이가 없었다. 다만, 101계의 차체 높이가 103계보다 약간 낮고, 대차 형식(DT21T형 또는 TR64형)에 약간의 차이가 있었다.^[148]

개조된 차량들은 연번으로 신번호가 부여되었으며, 개조 시기, 종전 차량의 형태, 개조 내용에 따라 5가지 유형으로 세분화된다.

• 타입 I: 사하 101-111·112·113·114·133·134· 139·140·143·144·145·137·138· 141·142·100·107을 개조한 사하 103-751~767. 비냉방 사하 101형을 개조하면서 AU75형 냉방 장치와 측면 행선 표시기를 설치했다.
• 타입 II: 사하 101-123·124·126을 개조한 사하 103-768~770. 개조 시점에 이미 AU75형 냉방 장치가 설치되어 있었으며, 측면 행선 표시기는 설치되지 않았다.
• 타입 III: 사하 101-282·299를 개조한 사하 103-771·772. 사하 101형 200번대를 개조한 것으로, 200번대에 탑재되어 있던 MG(전동 발전기)·CP(공기 압축기)는 제거되었다. 측면 행선 표시기는 설치되지 않았고, 냉방 장치가 차체 중심에서 벗어난 위치에 설치되어 있는 것이 특징이다.
• 타입 IV: 사하 101-115·116·127·128을 개조한 사하 103-773~776. 비냉방 사하 101형을 개조한 것으로, 냉방 장치와 측면 행선 표시기가 모두 설치되지 않았다. JR 동일본에 승계된 775는 AU712형 냉방 장치로 개조되었으나, 나머지는 비냉방 상태로 폐차되었다. JR 동일본에 승계된 774는 도요다→나카하라→마쓰도 전차구(모두 당시 명칭)를 거쳤으며, 마쓰도 전차구에서는 101계 계열에서 유일하게 에메랄드 그린으로 도색되었다.^[132]
• 타입 V: 사하 101-119·120·121·122를 개조한 사하 103-777~780. 개조 시점에 AU75형 냉방 장치가 설치되어 있었으며, 측면 행선 표시기도 함께 설치되었다. 779를 제외한 3량은 JR 서일본에 승계된 후 1993년에 대차를 TR212형으로 교환했다.

6. 1. 일본국철 시대의 개조

• 타입 I: 사하 101-111·112·113·114·133·134· 139·140·143·144·145·137·138· 141·142·100·107을 개조한 사하 103-751~767. 비냉방 사하 101형을 개조하면서 AU75형 냉방 장치와 측면 행선 표시기를 설치했다.
• 타입 II: 사하 101-123·124·126을 개조한 사하 103-768~770. 개조 시점에 이미 AU75형 냉방 장치가 설치되어 있었으며, 측면 행선 표시기는 설치되지 않았다.
• 타입 III: 사하 101-282·299를 개조한 사하 103-771·772. 사하 101형 200번대를 개조한 것으로, 200번대에 탑재되어 있던 MG(전동 발전기)·CP(공기 압축기)는 제거되었다. 측면 행선 표시기는 설치되지 않았고, 냉방 장치가 차체 중심에서 벗어난 위치에 설치되어 있는 것이 특징이다.
• 타입 IV: 사하 101-115·116·127·128을 개조한 사하 103-773~776. 비냉방 사하 101형을 개조한 것으로, 냉방 장치와 측면 행선 표시기가 모두 설치되지 않았다. JR 동일본에 승계된 775는 AU712형 냉방 장치로 개조되었으나, 나머지는 비냉방 상태로 폐차되었다. JR 동일본에 승계된 774는 도요다→나카하라→마쓰도 전차구(모두 당시 명칭)를 거쳤으며, 마쓰도 전차구에서는 101계 계열에서 유일하게 에메랄드 그린으로 도색되었다.^[132]
• 타입 V: 사하 101-119·120·121·122를 개조한 사하 103-777~780. 개조 시점에 AU75형 냉방 장치가 설치되어 있었으며, 측면 행선 표시기도 함께 설치되었다. 779를 제외한 3량은 JR 서일본에 승계된 후 1993년에 대차를 TR212형으로 교환했다.

• 쿠하 79 600번대(짝수) → 쿠모하 102형 3000번대
• 쿠하 79 600번대(홀수) → 쿠하 103형 3000번대
• 모하 72 970번대(짝수) → 모하 103형 3000번대
• 모하 72 970번대(홀수) → 사하 103형 3000번대

|}

{|style="margin:1em 1em 1em 3em; border:1px solid gray; text-align:center; font-size:90%;"

|+ 103계 3000번대 가와고에선 구간 운전차 편성

|

|-

|

|}

1986년 11월의 다이어 개정으로 오메・무사시이쓰카이치선의 증결용 3량 편성이 4량 편성으로 변경되면서, 휴차되었던 모하 72형이 사하 103형 3000번대로 개조되었다^[169]。측면의 공기 흡입구는 매립되어 있다. 전동차였던 것으로부터, 지붕 위에 팬터그래프대가 남는 등의 특징 외에, 기기류도 유용품이다. 오렌지 버밀리온(주홍색 1호)으로 도색되어 도요다 전차구 배치, 3량 편성에 조립되어 4량 편성으로 변경되었다.

{|style="margin:1em 1em 1em 3em; border:1px solid gray; text-align:center; font-size:90%;"

|+ 103계 3000번대 오메・무사시이쓰카이치선 조립 편성

|

|-

|

|}

분할 민영화에서는 모든 차량이 JR 동일본에 승계되었고, 그 후 AU712형 냉방 장치와 SC24형 인버터를 탑재하여 냉방화, 동시에 측면 행선 표시기(선두차만)도 탑재하는 개조가 시행되었다.

1996년에는 하치코선하치오지 - 고마가와 간의 전철화 완성에 따라 동 노선에서도 운용이 시작됨과 동시에, 수송력 증강과 새롭게 투입된 본 계열 3500번대 개조차, 209계 3000번대와 편성을 맞추기 위해, 사하 103형 3000번대를 가와고에선용 3000번대 편성에 조립하여 4량 편성이 되었다. 이에 따라 3000번대는 가와고에 전차구 배치로 변경되었고, 다음과 같은 편성이 조성되었다.

}

|style="background-color:#ccc;"| 

|-style="border-top:solid 3px #c00;"

|style="width:8em;"|편성 번호

|style="width:8em; background-color:#cf9;"|쿠모하102
3000번대

|style="width:8em; background-color:#cf9;"|모하103
3000번대

|style="width:8em; background-color:#cf9;"|사하103
3000번대

|style="width:8em; background-color:#cf9;"|쿠하103
3000번대

|style="width:8em;"|폐차

|-

|style="width:8em;"|하에 51

|style="width:8em;"|3001
(오이)

|style="width:8em;"|3001
(오이)

|style="width:8em;"|3001
(오이)

|style="width:8em;"|3001
(오이)

|style="width:8em;"|2004년 10월

|-

|style="width:8em;"|하에 52

|style="width:8em;"|3002
(오미야)

|style="width:8em;"|3002
(오미야)

|style="width:8em;"|3002
(오이)

|style="width:8em;"|3002
(오미야)

|style="width:8em;"|2005년 5월

|-

|style="width:8em;"|하에 53

|style="width:8em;"|3003
(오미야)

|style="width:8em;"|3003
(오미야)

|style="width:8em;"|3003
(오이)

|style="width:8em;"|3003
(오미야)

|style="width:8em;"|2005년 11월

|-

|style="width:8em;"|하에 54

|style="width:8em;"|3004
(오후나)

|style="width:8em;"|3004
(오후나)

|style="width:8em;"|3004
(오이)

|style="width:8em;"|3004
(오후나)

|style="width:8em;"|2003년 11월

|-

|style="width:8em;"|하에 55

|style="width:8em;"|3005
(니이츠)

|style="width:8em;"|3005
(니이츠)

|style="width:8em;"|3005
(오이)

|style="width:8em;"|3005
(니이츠)

|style="width:8em;"|2004년 11월

|}

• ( ) 내는 본 계열화 개조 시행 공장。
• 구 번호와의 대조는 72계의 해당 항목을 참조.

노후화에 의해 205계 3000번대・209계 3100번대로의 교체로 폐차가 진행되어, 2005년 10월 2일의 「가와고에선 전철화 20주년 기념호」를 마지막으로 운용을 종료했다. 그 후에도 하에 53 편성이 예비차 취급으로 잔존했지만^[143], 11월 중순까지 전 차량 폐차・해체되어 구분 소멸되었다. 차단부에 장착된 제조 명판에는 쇼와 28년(1953년)이나 쇼와 29년(1954년) 등 개조 종차의 제조년이 기재되어, 통산 제조로부터 50년 이상도 현역으로 활약했다.

1986년의 간사이 본선(다이와 노선)과 한와선의 편성 단축·편성 수 증가 정책^[489]에 따라 선두차가 부족해졌기 때문에, 잉여가 되었던 101계의 선두차를 개조하여 편입했다. 기존 차량과 비교하여 아래의 2형식이 설정되었다.

• 쿠하 103형 2000번대: 쿠하 100-92·35·31·60→쿠하 103-2001~2004

:* 비냉방의 쿠하 100형에서 개조된 차량. 나라 전차구에 투입되어 주로 간사이 본선에서 사용되었다.

• 쿠하 103형 2050번대: 쿠하 101-78·83→쿠하 103-2051·2052

:* 비냉방의 쿠하 101형으로부터 개조된 차량. 히네노 전차구에 투입되어 주로 한와선에서 사용되었다.

같은 존재인 사하 103형 750번대와 마찬가지로 차체에는 거의 손대지 않았다. 101계와 103계에서는 전면의 창 모양이 차이가 나기 때문에 사하 103형 750번대보다 눈에 띄는 차량이 되었다. 또한 해당 차량에도 냉방이나 측면 행선 표시기의 설치는 이루어지지 않았다. JR화 후에는 양 노선과 함께 전 차량이 JR 서일본에 계승되었다.

이 차량 역시 시간이 지나면서 사고로 조기 폐차 대상이 되었으며, 1991년에 쿠하 103-2052가 한와선이 ATS-P형화할 즈음해에 대응 공사가 이루어지지 않은 채 게이한신 완행선에 전용되는 움직임(게이한신 완행선#분할 민영화 전후(1983년 - 1994년)참조.)이 있었지만, 1992년까지 전 차량 폐차·해체되어 소멸했다.

구체적으로, 1989년 8월 27일, 한와선에서 6량 편성의 와카야마 발 덴노지행 쾌속 열차 운행 중 쿠하103-2051의 브레이크가 작동하지 않아, 덴노지역의

6. 1. 1. 101계 사하 101형 편입（750번대)

1970년오사카 순환선 103계의 8량 편성화에 맞춰 부족한 부수차를 보충하기 위해 모리노미야 전차구의 101계 사하 100형(사하 100-55·58) 및 사하 101형(사하 101-55·58) 총 4량이 103계로 편입되었다. 이 차량들은 점퍼 연결기(KE57형에서 KE70형으로)와 관통막 등을 103계와 동일하게 교체하는 개조를 받았다. 이 4량은 스이타 공장의 독자적인 공사로 번호는 변경되지 않은 채 1979년까지 사용되었고, 이후 전동차 형태로 복원되어 가타마치선 101계 편성의 5량에서 6량화에 사용되었다.^[148]

1972년부터는 일본 국철 전체적으로 사하 101형의 편입 공사가 실시되어, 정식으로 103계 사하 103형 750번대로 구분되었다. 사하 100형도 이와 유사한 개조를 통해 700번대로 변경할 계획이 있었으나 실현되지는 않았다. 103계는 101계의 구조를 기본으로 설계되었기 때문에, 개조된 차량들은 외관상 큰 차이가 없었다. 다만, 101계의 차체 높이가 103계보다 약간 낮고, 대차 형식(DT21T형 또는 TR64형)에 약간의 차이가 있었다.^[148]

개조된 차량들은 연번으로 신번호가 부여되었으며, 개조 시기, 종전 차량의 형태, 개조 내용에 따라 5가지 유형으로 세분화된다.

• 타입 I: 사하 101-111·112·113·114·133·134· 139·140·143·144·145·137·138· 141·142·100·107을 개조한 사하 103-751~767. 비냉방 사하 101형을 개조하면서 AU75형 냉방 장치와 측면 행선 표시기를 설치했다.
• 타입 II: 사하 101-123·124·126을 개조한 사하 103-768~770. 개조 시점에 이미 AU75형 냉방 장치가 설치되어 있었으며, 측면 행선 표시기는 설치되지 않았다.
• 타입 III: 사하 101-282·299를 개조한 사하 103-771·772. 사하 101형 200번대를 개조한 것으로, 200번대에 탑재되어 있던 MG(전동 발전기)·CP(공기 압축기)는 제거되었다. 측면 행선 표시기는 설치되지 않았고, 냉방 장치가 차체 중심에서 벗어난 위치에 설치되어 있는 것이 특징이다.
• 타입 IV: 사하 101-115·116·127·128을 개조한 사하 103-773~776. 비냉방 사하 101형을 개조한 것으로, 냉방 장치와 측면 행선 표시기가 모두 설치되지 않았다. JR 동일본에 승계된 775는 AU712형 냉방 장치로 개조되었으나, 나머지는 비냉방 상태로 폐차되었다. JR 동일본에 승계된 774는 도요다→나카하라→마쓰도 전차구(모두 당시 명칭)를 거쳤으며, 마쓰도 전차구에서는 101계 계열에서 유일하게 에메랄드 그린으로 도색되었다.^[132]
• 타입 V: 사하 101-119·120·121·122를 개조한 사하 103-777~780. 개조 시점에 AU75형 냉방 장치가 설치되어 있었으며, 측면 행선 표시기도 함께 설치되었다. 779를 제외한 3량은 JR 서일본에 승계된 후 1993년에 대차를 TR212형으로 교환했다.

JR 출범 후에는 JR 동일본과 JR 서일본에 승계되었다. 일부 차량은 연명 공사가 시행되기도 했으나, 노후화로 인해 조기에 폐차 대상이 되었다. 2002년 JR 서일본 소속 사하 103-765가 폐차된 것을 마지막으로 모든 차량이 폐차되었다.^[134]

6. 1. 2. 센세키 선 투입

센세키선 대응 개조차]]

한랭지 대책으로, 측면 출입문의 반자동 도어화, 손잡이 설치, 객실 히터 증설이 이루어졌다^[185]. 전면 창유리에 디프로스터가 설치되었으며(후에 열선 내장 유리로 교체되어 철거), 와이퍼가 증설되었다^[185]. 태블릿 사용 구간이 존재했기 때문에, 승무원실 문 바로 뒤의 출입문 창을 태블릿 충돌에 의한 파손 방지 관점에서 막았다^[185]. 보안 장치는 ATS-B형 대신 ATS-S형 차상 장치가 탑재되었다^[185].

1983년도의 조반 완행선의 203계 투입에 따른 1000번대의 쾌속선 전용 등으로 인해, 0번대 4량 편성 4개 편성이 여유가 생겨 센세키선에 투입되었다^[185]. 이로 인해 72계의 어코모데이션 개량차가 대체되었으며, 이후 신성능화로 103계 3000번대에 편입되었다. 자동 신호화 후 태블릿이 폐지되었기 때문에, 운전대 후부의 출입문 창 폐쇄는 미실시되었다^[185][186]. 쿠모하 103-144 + 모하 102-308은 냉방화 개조도 이루어졌다^[185].

국철 말기인 1986년에 쿠하 103-10·42·74의 3량에 대해, 차내에 청량 음료 자동 판매기와 쓰레기통이 설치되었다(모두 후에 철거).

2개 편성을 제외한 모든 편성이 비냉방 편성이고, 냉방 편성 중 1개는 1987년에 105계의 2량 편성 2개로 개조되었다^[185].

전 차량이 JR 동일본에 계승되었지만, 갱신차 도입으로 인해 1993년까지 전 차량이 폐차되었다.

6. 1. 3. 주오 본선 나고야 지구 투입

중앙본선 나고야 지구 대응 개조차]]

1977년 3월부터 중앙본선(중앙서선 나고야 지구)의 구형 국전 대체용으로 103계가 투입되었으며^[185], 전용에 따른 개조 공사가 하마마츠 공장에서 시행되었다^[299]。

행선 표시에는 방향막을 사용하지 않고, 선두차 측면에 행선 표시용 사보 받침대가 설치되었다^[185]。전면의 운전대 창에는 디프로스터가 설치되었고, 조수석 쪽에 와이퍼가 증설되었다^[185]。나중에 디프로스터는 열선 내장 유리를 교체할 때 철거되었다^[185]。

6. 1. 4. 쿠하 103형 0번대의 1000번대 병결대응화 개조

1983년에 조반선에서 차량 수급상 쿠하 103형 0번대 2량+1000번대 전동차 8량의 10량 편성을 조성할 필요가 생겨 해당 편성에 조성되는 쿠하 103형 0번대 4량(쿠하 103-93·188·627·636)에 대해서 1000번대 병결 대응 개조가 시공되었다. 내용은 승무원실에 비상용 버저를 설치하는 것과 비상용 버저·연락용 전화회로 전환 스위치 설치, 그리고 차량 수의 문제로 인해 방향 전환(짝수 방향→홀수 방향)이었다. 이 공사의 시공차는 일반차와의 식별을 위해서 외부의 차량 번호 하부에 하얀 선이 추가되었다.

0번대는 승무원 간 연락 부저에 비분리식을 채택했지만, 1000번대는 도쿄 메트로와의 협정에 따라 분리식을 채택했다.^[187] 비상용 부저와 승무원 연락 전화용 회로가 달랐기 때문에 1000번대와 0번대의 병결 운전은 불가능했다.^[355]

1984년 203계 투입으로 1000번대가 조반 완행선에서 조반 쾌속선으로 전용될 때, 2개 편성에서 쿠하 103형 0번대 2량 + 1000번대 전동차 8량의 10량 편성을 조성할 필요가 생겼다.^[187] 이 때문에 해당 편성으로 조립되는 쿠하 103형 0번대의 승무원실에 비상용 부저를 부착하고, 비상용 부저·연락용 전화 회로 전환 스위치를 부착했으며, 식별을 위해 차체 측면의 차량 번호 하단에 흰색 선이 추가되었다.^[355]

대상은 쿠하 103-93·188·627·636의 4량이었다.^[355] 188은 차량 수의 관계상 방향 전환(짝수 방향 → 홀수 방향)이 함께 실시되었다.

이후, 1000번대 쪽이 지상선 방식으로 개조되면서 식별은 해소되었다.^[355]

6. 1. 5. 3000번대(가와고에 선 전철화 등)

1985년에 가와고에선의 전철화가 완료되어, 오미야 - 가와고에 - 고마가와 간의 구간 운전용 전동차가 필요하게 되었다. 이에 대응하기 위한 개조차로 등장한 것이 3000번대이다^[135]。

종차는 1974년에 센세키선용 72계 4량 편성 5개, 총 20량의 차체를 동시기 제조의 103계와 동등한 차체로 갱신^[136]한 어코모데이션 개량차인 모하 72형 970번대・쿠하 79형 600번대로, 1985년 - 1986년에 오이 공장・오후나 공장・오미야 공장・니이츠 차량소에서 103계로의 편입 개조를 시행했다.

모하 72형 970번대・쿠하 79형 600번대는 1980년까지 103계 투입에 의한 센세키선의 미개량 옛 형식 차량이 교체된 후에도 운용되었지만, 1985년의 103계로의 통일에 의해 운용을 이탈했다^[169]。그러나 차체 갱신으로부터 경과가 짧고 상태도 좋았기 때문에, 옛 성능 전동차의 신성능화^[137]에 의해 103계로의 개조가 이루어져, 국철로서는 드문 개조 공사가 되었다.

편성은 72계 시대의 4량 편성 5개에서 3량 편성 5개로 재편성되었고, 쿠모하 102형 + 모하 103형 + 쿠하 103형의 3량 편성이 되었다. 모하 72형 5량은 휴차되었지만, 1985년 - 1986년에 걸쳐 사하 103형으로 개조되어, 오메・이쓰카이치선 3량 편성을 4량 편성으로 사용했다^[138]。

또한, 형식별 종차에는 다음과 같은 관련이 있다^[169]。

• 쿠하 79 600번대(짝수) → 쿠모하 102형 3000번대
• 쿠하 79 600번대(홀수) → 쿠하 103형 3000번대
• 모하 72 970번대(짝수) → 모하 103형 3000번대
• 모하 72 970번대(홀수) → 사하 103형 3000번대

차체는 종차와 거의 동일하지만, 센세키선 시대에는 태블릿 폐색이 사용되었기 때문에 운전실 문 바로 뒤의 문 주머니 창이 없고, 태블릿 충돌 보호판이 설치되어 있었다^[140]。일부는 보호판을 철거하고 메웠다. 센세키선 시대의 검사 담당이었던 고리야마 공장으로 기관차 견인으로 배급 회송될 때 사용된 외걸이식 신호등 걸이 훅은, 나중에 일부 차량에서 철거되었다. 냉방화 개조・측면 행선 표시기의 탑재는, 경비상의 이유로 보류되었다.

종차의 대차는 72계 오리지널 차에서 유용되었으며, 약간 하단부가 길어졌다. 이 때문에, 선두차는 약간 얼굴이 길게 되었다.

가와고에선도 센세키선과 마찬가지로 겨울철 한랭이 되기 때문에, 72계 시대부터의 TK8형 반자동 문^[139]이 계속 사용되었다. 반자동용 손잡이에는 소형 매립식, 대형 외장식의 2가지 형태가 존재했고, 양쪽을 모두 장착한 차량도 존재했다^[140]。

대차는 1985년의 집중 대차 검사^[141]의 폐지, 그리고 공장의 예비품 재검토에 의해 마련된 DT33형 대차를 전동차에 탑재했고, 쿠하 103형에는 101계 폐차 발생품인 DT21T형이 탑재되었다^[142]。

모하 103형의 팬터그래프는 종차와 탑재 위치는 변하지 않고, 유닛 바깥쪽(쿠하 쪽)에 탑재되었다^[169]。바닥 하부 기기류의 배치도 0번대와 반대 위치가 되었다. 제어기를 비롯한 기기는 신품으로 했지만, 기기・부품의 유효 활용이 이루어졌다.

주 전동기는 103계 표준품인 MT55(1개 편성만 MT55A)이다. 전동 발전기 (MG)는 모하 72형의 MH97A-DM61A를 쿠모하 102형에 유용했다^[140]。냉각풍은 주 전동기・MG 모두 필터 박스를 설치하여 직접 채풍하는 방식이 채용되었기 때문에, 모하 72형 시대부터의 차체 측면의 풍도・흡입구는 모하 103형으로의 개조 시에 1량을 제외하고 매립되었다.

편성은 다음과 같다.

103계 3000번대 가와고에 전차구 편성

{{TrainDirection|하치오지・고마가와|가와고에・오미야|}

}

|-

|

72계 어코모 개량차 센세키선 편성

{{TrainDirection|이시노마키|센다이|}

쿠하 79600

모하 72970

모하 72970

쿠하 79600

|}

{|style="margin:1em 1em 1em 3em; border:1px solid gray; text-align:center; font-size:90%;"

|+ 103계 3000번대 가와고에선 구간 운전차 편성

|

|-

|

|}

1986년(쇼와 61년) 11월의 다이어 개정으로 오메・무사시이쓰카이치선의 증결용 3량 편성이 4량 편성으로 변경되면서, 휴차되었던 모하 72형이 사하 103형 3000번대로 개조되었다^[169]。측면의 공기 흡입구는 매립되어 있다. 전동차였던 것으로부터, 지붕 위에 팬터그래프대가 남는 등의 특징 외에, 기기류도 유용품이다. 오렌지 버밀리온(주홍색 1호)으로 도색되어 도요다 전차구 배치, 3량 편성에 조립되어 4량 편성으로 변경되었다.

{|style="margin:1em 1em 1em 3em; border:1px solid gray; text-align:center; font-size:90%;"

|+ 103계 3000번대 오메・무사시이쓰카이치선 조립 편성

|

|-

|

|}

분할 민영화에서는 모든 차량이 JR 동일본에 승계되었고, 그 후 AU712형 냉방 장치와 SC24형 인버터를 탑재하여 냉방화, 동시에 측면 행선 표시기(선두차만)도 탑재하는 개조가 시행되었다.

1996년 (헤이세이 8년)에는 하치코선하치오지 - 고마가와 간의 전철화 완성에 따라 동 노선에서도 운용이 시작됨과 동시에, 수송력 증강과 새롭게 투입된 본 계열 3500번대 개조차, 209계 3000번대와 편성을 맞추기 위해, 사하 103형 3000번대를 가와고에선용 3000번대 편성에 조립하여 4량 편성이 되었다. 이에 따라 3000번대는 가와고에 전차구 배치로 변경되었고, 다음과 같은 편성이 조성되었다.

6. 1. 8. 105계로 개조

• 모하 103형 1000번대 → 쿠모하 105형 500번대 (21량)
• 모하 102형 1000번대 → 쿠모하 105형 500번대 (11량), 쿠하 104형 500번대 (10량)
• 쿠하 103형 1000번대 → 쿠하 105형 0번대 (14량)
• 쿠하 103형 0번대 → 쿠하 105형 100번대 (4량)
• 사하 103형 0번대 → 쿠하 104형 600번대 (1량)

• 쿠모하 103형 0번대 → 쿠모하 105형 100번대
• 쿠하 103형 0번대 → 쿠하 105형 100번대
• 모하 103형 0번대 → 쿠모하 105형 600번대
• 사하 103형 0번대 → 쿠하 105형 600번대

• 모하 102형 0번대 → 쿠하 104형 550번대^[165]

7. JR분사 후의 상황과 각 회사마다의 개조

103계는 원래 통근형 전동차라는 대량 수송용이나 일본국유철도의 '표준형'으로 분류되었기 때문에 성능·설비 면에서는 진부화가 눈에 띄었지만 1983년 3월에 201계으로 교체된 주오 선 쾌속, 1986년 4월에 203계로 교체된 조반 완행선 외에는 교체가 진행되지 않았다. 그러나 JR화 후에는 각 회사에서 신 차량의 투입이 진행되어 급속히 폐차가 진행되었다. 특히 JR도카이에서는 103계의 정기 운용이 완전하게 소멸하였다. 한편으로 일본 국철 시대보다 유연하고 철저한 개조가 더해진 사례도 많아 여러 가지 신구분 번대도 생겨나고 있다.

== JR 동일본 ==

동일본 여객철도(JR 동일본) 관내에서는 민영화 당초 2,418량이라는 대규모를 자랑하고 있었으며 ATS의 ATS-P형화에 즈음해서는 ME40형 탑재차의 대부분에 제동변을 ME48형으로 교체하는 공사가 실시되는 등, 최신화를 도모해왔다. 또한 난부선, 쓰루미선용 전 차량 및 게이힌 도호쿠선, 조반 쾌속선용 차량의 일부는 외부 막 설치에 따라 끝 부분 창을 폐쇄했다. 또한 게이요선용 차량은 선두차에 스커트가 설치되었다. 조반 쾌속선용 차량은 운행 번호 표시기가 LED식으로 변경되었다. 그러나 1990년대부터는 205계·209계·E231계 등의 양산과 이들의 교체가 진행되어 급속히 폐차가 진행되었다. 2006년 3월 18일의 운행 시간표 개정까지 모든 차량이 정기 운용을 이탈하였으며 같은 해 4월 8일에 조반 쾌속선으로써으 고별 운행과 그 다음날의 차량 전시회를 마지막으로 JR 동일본 수도권지구의 103계 영업 운행은 완전히 종료되었다.

• 주오 쾌속선 (1973년–1983년; 2005년 6월 미타카역 다이아몬드 기념(75주년 기념) 축하 행사에도 사용)
• 주오·소부 완행선 (1979년–2001년; 도쿄 지하철 도자이선 직결 운행 서비스는 1971년–2003년)
• 하치코 선 (1996년–2005년)
• 조반 선 (지요다 선 직결 운행 서비스는 1971년–1986년; 조반 쾌속선 및 나리타-아비코 선 직결 운행 서비스는 1967년–2006년)
• 가와고에 선 (1985년–2005년)
• 게이힌-도호쿠 선 (1965년–1998년)
• 게이요 선 (1986년–2005년)
• 무사시노 선 (1980년–2005년)
• 난부 선 (1982년–2004년)
• 오메 선 (1976년–2002년)
• 아카바네 선 (현재 사이쿄 선) (1978년–1990년)
• 센세키 선 (1979년–2004년; 2006년–2009년)
• 쓰루미 선 (1990년–2005년)
• 야마노테 선 (1963년–1988년)
• 요코하마 선 (1972년–1989년)

• 난부선·쓰루미선용 (전차량) 게이힌 도호쿠선·조반 쾌속선용 (일부)…외덮개 설치와 이에 따른 측면 창문 폐쇄.
• 게이요선용…선두차에 스커트(배장기)를 설치.
• 조반 쾌속선용…운행 번호 표시기를 LED식으로 변경.

• 게이요 전철구: 기본 편성 소가 방면·부속 편성 도쿄 방면
• 도요타 전철구: 오메·이쓰카이치선용 4량 편성
• 마쓰도 전철구: 기본 편성 토리데 방면·부속 편성 우에노 방면
• * 마쓰도 전철구 기본 편성의 일부에는 토리데 방면 선두차에 쿠모하 103형이 편입되어 있었지만, 다른 차량 기지로부터의 전입 차량도 활용하여 쿠하 103형으로 통일한 후 시공했다.

• 지붕 강판의 보수와 폴리우레탄 수지 지붕화
• 물받이 교체
• 옆창틀 교체
• 외판도장 갱신
• 공기 배관 교체와 제습 장치 설치
• 주회로 배선 교환
• 점퍼 연결기의 교환과 편전차의 양전화
• 미닫이문의 교체(상 레일·하 레일좌·호차 교체)
• 실내 화장판과 커튼 교체
• 의자각대, 입판과 모켓 교체
• 손잡이봉, 짐 선반의 스테인리스화
• 각 고무류의 흑색 고무화
• 측면 출입문 유리 지지 방식의 변경(H고무 방식으로부터 금속 누름 고무 방식: 일부 차량은 도어 자체를 금속 누름 방식의 것으로 교환)

• 지붕 강판 보수와 폴리우레탄 수지계 도장 지붕화
• 물받이 교체
• 외판 교체 (지붕・허리판・창 주변)
• 측면 창틀 교체
• 외판 도장 갱신
• 공기 배관 교체 및 제습 장치 부착
• 주 회로 배선 교체
• 점퍼 연결기의 교체 및 편차륜의 양차륜화
• 미닫이 교체 (상 레일・하 레일 좌・문짝 바퀴 교체)
• 실내 화장판과 커튼 교체
• 시트 모켓 교체 (풋라인 포함)
• 손잡이・짐 선반의 스테인리스강화
• 걸이 교체
• 측면 문을 제외한 각 고무류의 흑색 고무화 (문 끝・문받이・H 고무・누름 고무)
• 측면 문 유리 지지 방법 변경 (H 고무 방식에서 금속 누름 고무 방식. 일부 차량은 문 자체를 고무가 없는 금속 누름 방식으로 교환한 외에, 갱신 전에 금속 누름 방식으로 교환된 차량은 그대로 유지했다.)

이후, 비냉방 차량이었고 ATC나 ATS-S형 및 P형 미탑재로 본선 운전에 제약이 있어, 1994년 말 냉방차 4량 3편성으로 교체되었다. 도요다 전차구와 우라와 전차구 배치 편성은 모하 102형을 모야 102형으로 개조했다.

우라와 전차구 차량은 해당 전차구 영업용 차량이 209계로 통일된 후에도 사용되었지만, 2000년에 폐차되었다. 도요다 전차구 차량은 201계가 훈련차를 겸하게 되면서 2001년에 폐차되었다. 마쓰도 전차구 모하는 예비차 확보를 위해 '훈련차' 문자를 지우고 영업에 복귀한 적도 있었지만, 2006년에 폐차되어 103계 훈련차 편성은 소멸했다.

• 모하 103-912·911·913·모하 102-912·172·62→순서에 사하 103-801~806

7. 1. JR 동일본

• 주오 쾌속선 (1973년–1983년; 2005년 6월 미타카역 다이아몬드 기념(75주년 기념) 축하 행사에도 사용)
• 주오·소부 완행선 (1979년–2001년; 도쿄 지하철 도자이선 직결 운행 서비스는 1971년–2003년)
• 하치코 선 (1996년–2005년)
• 조반 선 (지요다 선 직결 운행 서비스는 1971년–1986년; 조반 쾌속선 및 나리타-아비코 선 직결 운행 서비스는 1967년–2006년)
• 가와고에 선 (1985년–2005년)
• 게이힌-도호쿠 선 (1965년–1998년)
• 게이요 선 (1986년–2005년)
• 무사시노 선 (1980년–2005년)
• 난부 선 (1982년–2004년)
• 오메 선 (1976년–2002년)
• 아카바네 선 (현재 사이쿄 선) (1978년–1990년)
• 센세키 선 (1979년–2004년; 2006년–2009년)
• 쓰루미 선 (1990년–2005년)
• 야마노테 선 (1963년–1988년)
• 요코하마 선 (1972년–1989년)

• 난부선·쓰루미선용 (전차량) 게이힌 도호쿠선·조반 쾌속선용 (일부)…외덮개 설치와 이에 따른 측면 창문 폐쇄.
• 게이요선용…선두차에 스커트(배장기)를 설치.
• 조반 쾌속선용…운행 번호 표시기를 LED식으로 변경.

• 게이요 전철구: 기본 편성 소가 방면·부속 편성 도쿄 방면
• 도요타 전철구: 오메·이쓰카이치선용 4량 편성
• 마쓰도 전철구: 기본 편성 토리데 방면·부속 편성 우에노 방면
• * 마쓰도 전철구 기본 편성의 일부에는 토리데 방면 선두차에 쿠모하 103형이 편입되어 있었지만, 다른 차량 기지로부터의 전입 차량도 활용하여 쿠하 103형으로 통일한 후 시공했다.

• 지붕 강판의 보수와 폴리우레탄 수지 지붕화
• 물받이 교체
• 옆창틀 교체
• 외판도장 갱신
• 공기 배관 교체와 제습 장치 설치
• 주회로 배선 교환
• 점퍼 연결기의 교환과 편전차의 양전화
• 미닫이문의 교체(상 레일·하 레일좌·호차 교체)
• 실내 화장판과 커튼 교체
• 의자각대, 입판과 모켓 교체
• 손잡이봉, 짐 선반의 스테인리스화
• 각 고무류의 흑색 고무화
• 측면 출입문 유리 지지 방식의 변경(H고무 방식으로부터 금속 누름 고무 방식: 일부 차량은 도어 자체를 금속 누름 방식의 것으로 교환)

• 지붕 강판 보수와 폴리우레탄 수지계 도장 지붕화
• 물받이 교체
• 외판 교체 (지붕・허리판・창 주변)
• 측면 창틀 교체
• 외판 도장 갱신
• 공기 배관 교체 및 제습 장치 부착
• 주 회로 배선 교체
• 점퍼 연결기의 교체 및 편차륜의 양차륜화
• 미닫이 교체 (상 레일・하 레일 좌・문짝 바퀴 교체)
• 실내 화장판과 커튼 교체
• 시트 모켓 교체 (풋라인 포함)
• 손잡이・짐 선반의 스테인리스강화
• 걸이 교체
• 측면 문을 제외한 각 고무류의 흑색 고무화 (문 끝・문받이・H 고무・누름 고무)
• 측면 문 유리 지지 방법 변경 (H 고무 방식에서 금속 누름 고무 방식. 일부 차량은 문 자체를 고무가 없는 금속 누름 방식으로 교환한 외에, 갱신 전에 금속 누름 방식으로 교환된 차량은 그대로 유지했다.)

이후, 비냉방 차량이었고 ATC나 ATS-S형 및 P형 미탑재로 본선 운전에 제약이 있어, 1994년 말 냉방차 4량 3편성으로 교체되었다. 도요다 전차구와 우라와 전차구 배치 편성은 모하 102형을 모야 102형으로 개조했다.

우라와 전차구 차량은 해당 전차구 영업용 차량이 209계로 통일된 후에도 사용되었지만, 2000년에 폐차되었다. 도요다 전차구 차량은 201계가 훈련차를 겸하게 되면서 2001년에 폐차되었다. 마쓰도 전차구 모하는 예비차 확보를 위해 '훈련차' 문자를 지우고 영업에 복귀한 적도 있었지만, 2006년에 폐차되어 103계 훈련차 편성은 소멸했다.

JR 동일본에서는 훈련차 외에 폐차된 차량을 개조하여 훈련 기계로 사용하기도 했다. 1996년 3월, 도쿄・오미야 종합 훈련 센터에 쿠모하 103-100 + 모하 102-224로 구성된 훈련 기계가 투입되었다.^[429] 모하 102-224는 쿠하 103-332의 운전실을 사용했다.^[429] 이 훈련 기계는 크림색에 연두색 띠를 두르고 전면 창 주변은 검은색으로 도색되었다.^[429] 쿠모하 103-100 측은 ATS-P 및 ATS-SN, 모하 102-224 측은 ATC(모의 장치)와 ATS-SN을 장비했다.^[429] 2008년에 209계 기반 훈련 기계로 대체된 후 해체되었다.

== 910번대 전용 관련 ==

야마노테선의 동일 편성 내에 연결되어 있던 910번대가 다른 노선에 전속함에 따라 전장 해제된 그룹이다. 910번대의 총 6량 중 모하 102-911·913 이외의 4량으로 나머지 2량과 교환하면서 유닛 해제된 0번대 모하 102형 2량이 개조를 받았다.

개조는 전장 관계 기기의 철거, 구 모하 103형의 팬터그래프의 철거와 통풍기의 설치 및 대차의 TR201형으로의 교체 등으로 하부 기기 배치에서 일반의 사하 103형과 다른 부분이 있었다. 전차가 냉방 개조 중이어서 일본 국철 시대 개조의 802·803이 집중식 AU75형, 사하화 후 개조의 나머지 4량이 집약 분산식 AU712형을 탑재한다.

개조 후에는 전차가 조반 쾌속선에 투입되었다. 폐차는 2단계로 나누어 이뤄졌으며, 일본 국철 시대에 특별 보전 공사를 받은 802·803·805·806이 1993년에, JR화 후에 차량 갱신 공사를 받은 801·804가 2003년에 폐차되어 소멸했다.

차번은 다음과 같다.

• 모하 103-912·911·913·모하 102-912·172·62→순서에 사하 103-801~806

7. 1. 1. AU712형에 의한 냉방화

7. 1. 2. 쿠하 103형의 자동분병장치(전기 연결기)의 설치

• 게이요 전철구: 기본 편성 소가 방면·부속 편성 도쿄 방면
• 도요타 전철구: 오메·이쓰카이치선용 4량 편성
• 마쓰도 전철구: 기본 편성 토리데 방면·부속 편성 우에노 방면
• * 마쓰도 전철구 기본 편성의 일부에는 토리데 방면 선두차에 쿠모하 103형이 편입되어 있었지만, 다른 차량 기지로부터의 전입 차량도 활용하여 쿠하 103형으로 통일한 후 시공했다.

7. 1. 3. 차량 갱신 개조

• 지붕 강판의 보수와 폴리우레탄 수지 지붕화
• 물받이 교체
• 옆창틀 교체
• 외판도장 갱신
• 공기 배관 교체와 제습 장치 설치
• 주회로 배선 교환
• 점퍼 연결기의 교환과 편전차의 양전화
• 미닫이문의 교체(상 레일·하 레일좌·호차 교체)
• 실내 화장판과 커튼 교체
• 의자각대, 입판과 모켓 교체
• 손잡이봉, 짐 선반의 스테인리스화
• 각 고무류의 흑색 고무화
• 측면 출입문 유리 지지 방식의 변경(H고무 방식으로부터 금속 누름 고무 방식: 일부 차량은 도어 자체를 금속 누름 방식의 것으로 교환)

• 지붕 강판 보수와 폴리우레탄 수지계 도장 지붕화
• 물받이 교체
• 외판 교체 (지붕・허리판・창 주변)
• 측면 창틀 교체
• 외판 도장 갱신
• 공기 배관 교체 및 제습 장치 부착
• 주 회로 배선 교체
• 점퍼 연결기의 교체 및 편차륜의 양차륜화
• 미닫이 교체 (상 레일・하 레일 좌・문짝 바퀴 교체)
• 실내 화장판과 커튼 교체
• 시트 모켓 교체 (풋라인 포함)
• 손잡이・짐 선반의 스테인리스강화
• 걸이 교체
• 측면 문을 제외한 각 고무류의 흑색 고무화 (문 끝・문받이・H 고무・누름 고무)
• 측면 문 유리 지지 방법 변경 (H 고무 방식에서 금속 누름 고무 방식. 일부 차량은 문 자체를 고무가 없는 금속 누름 방식으로 교환한 외에, 갱신 전에 금속 누름 방식으로 교환된 차량은 그대로 유지했다.)

7. 1. 4. 훈련차

이후, 비냉방 차량이었고 ATC나 ATS-S형 및 P형 미탑재로 본선 운전에 제약이 있어, 1994년 말 냉방차 4량 3편성으로 교체되었다. 도요다 전차구와 우라와 전차구 배치 편성은 모하 102형을 모야 102형으로 개조했다.

우라와 전차구 차량은 해당 전차구 영업용 차량이 209계로 통일된 후에도 사용되었지만, 2000년에 폐차되었다. 도요다 전차구 차량은 201계가 훈련차를 겸하게 되면서 2001년에 폐차되었다. 마쓰도 전차구 모하는 예비차 확보를 위해 '훈련차' 문자를 지우고 영업에 복귀한 적도 있었지만, 2006년에 폐차되어 103계 훈련차 편성은 소멸했다.

JR 동일본에서는 훈련차 외에 폐차된 차량을 개조하여 훈련 기계로 사용하기도 했다. 1996년 3월, 도쿄・오미야 종합 훈련 센터에 쿠모하 103-100 + 모하 102-224로 구성된 훈련 기계가 투입되었다.^[429] 모하 102-224는 쿠하 103-332의 운전실을 사용했다.^[429] 이 훈련 기계는 크림색에 연두색 띠를 두르고 전면 창 주변은 검은색으로 도색되었다.^[429] 쿠모하 103-100 측은 ATS-P 및 ATS-SN, 모하 102-224 측은 ATC(모의 장치)와 ATS-SN을 장비했다.^[429] 2008년에 209계 기반 훈련 기계로 대체된 후 해체되었다.

7. 1. 5. 910번대 전용 관련

• 모하 103-912·911·913·모하 102-912·172·62→순서에 사하 103-801~806

7. 1. 6. 1200번대 도색 변경·10량 편성화 관련

7. 1. 7. 전면 강화 공사

7. 1. 8. 하치코 선 하치오지~고마가와간 전철화 관련(3500번대)

• 쿠하 103형 3500번대: 쿠하 103-725→쿠하 103-3501
• 모하 103형 3500번대: 모하 103-790→모하 103-3501
• 모하 102형 3500번대: 모하 102-2047→모하 102-3501
• 쿠하 103형 3500번대: 쿠하 103-738→쿠하 103-3502

}

|-style="border-top:solid 3px #c00;"

|style="width:8em;"|하에 56

|style="width:8em; background-color:#cf9;"|쿠하 103
-3501

|style="width:8em; background-color:#cf9;"|모하 102
-3501

|style="width:8em; background-color:#cf9;"|모하 103
-3501

|style="width:8em; background-color:#cf9;"|쿠하 103
-3502

|-

|style="width:8em;"|구 번호

|style="width:8em;"|(725)

|style="width:8em;"|(2047)

|style="width:8em;"|(790)

|style="width:8em;"|(738)

|}

7. 1. 9. 센세키 선으로의 차량 갱신차 투입

1989년 이후 기존 103계 교체용으로 센세키선에 입선한 차량에는 차량 갱신 공사가 실시되었지만, 통상의 갱신차와 달리 창문을 상단 하강·하단 고정의 유닛 창문으로 교체, 출입문을 창이 큰 것으로 교체, 전면 창문을 2창화, 열차 번호 표시기를 열차 애칭 표시기화하는 등의 공사가 실시되었다. 다만 차량 갱신을 끝내고 나서 전입한 3편성은 창과 출입문의 교체가 생략되었다. 후에 선풍기나 환풍기의 철거도 실시되었다.^[174]

국철 시대부터 재적했던 센세키선의 103계는 비냉방의 초기형 차량이 많았기 때문에, JR화 후 1989년부터 수도권으로 205계 투입으로 잉여가 된 차령이 낮은 103계 냉방차가 전입하여 초기형 차량이 교체되었다^[173]。

센세키선으로의 전용에 있어서는, 수도권에서의 차량 갱신 공사의 내용에 더하여, 센세키선의 사정을 고려한 어커머데이션 개선 공사가 시공되었다^[174]。개조에 따른 구분 변경·개번은 이루어지지 않았다. 일부는 냉방화율 100%를 조기에 달성하기 위해, 미갱신인 채로 입선한 차량도 있다(그 후, 다시 개조를 시공하여 재입선하고 있다).

전면은 창문이 2개 창문이 되었고, 운행 번호 표시기는 열차 애칭·종별 표시기로 교환되었다. 고리야마 공장으로의 입장 회송용의 표지등 걸이도 전면 하부에 설치되어 있다. 도장은 위에서부터 아이보리·파랑(굵은 선)·스카이 블루(측면문은 아이보리 단색)로 변경되었다. AU712형에 의한 냉방 개조차에서는, 측면 방향막이 미설치된 차량에도 갱신 시에 방향막이 설치되었다. 짝수 측 쿠하에 관해서는, AU712로 측면막이 탑재된 유일한 예가 되었다.

창문은 상단 하강·하단 고정의 유닛 창으로 교환되었고, 출입문 창의 대형화 등이 이루어졌다^[174]。문은 버튼식의 반자동 문이 되었고^[174], 도어 부저의 설치가 이루어졌다. 좌석은 버킷 시트화되었고, 팔걸이가 설치되었다^[174]。내벽도 갈아 끼워졌고, 선두차에는 쓰레기통도 설치되었다(나중에 철거).

최종 투입 차량인 1994년 투입의 RM-155 편성은, 수도권에서 갱신이 완료되어 있었던 것 등에서 공사가 간략화되어, 유닛 창화와 여객용 미닫이문의 교환이 생략되었다^[173]。

1998년에는, 105계의 교체를 위해, 차량 갱신 공사 시공 완료된 4량 편성 2개(RT-299·371 편성)가 게이힌 도호쿠선에서 추가 전입되었다^[173]。선두차는 고운전대의 ATC차, 중간차는 비유닛 창차이며, 이 편성도 창문과 문의 교환이 생략되었다^[173]。선두차는 ATC 기기의 철거와 출입구 창의 설치, 전면의 스테인리스 장식 띠의 철거가 이루어졌다^[173]。도장도 이 고운전대차 편성에서 흰색에 코발트 블루를 배합한 '''SENSEKI LINE'''색으로 변경되었고, 나중에 기존 차량도 변경되었다.

나중에 RT-105·107·131·235 편성에서는 모하 103형에 성에 제거용 팬터그래프가 증설되어 2기 탑재가 되었고, 2000년에는 선풍기나 환풍기의 철거도 시공되었다^[174]。

2002년부터 205계 3100번대로의 교체가 시작되어, 103계는 2004년 7월까지 운용을 종료하고, RT-235 편성을 제외한 17편성이 폐차·해체되었다. RT-235 편성은 2007년에 센세키선에서의 운용을 재개하고, 2009년까지 운용되었다.

센세키선에서의 본 계열 운용은 2004년 7월에 일단 종료되었지만, 2006년 이후 예정된 다카조 역 부근의 입체 교차화 공사 시에 차량 부족이 예상^[206]됨에 따라, 본 편성만 고리야마 종합 차량 센터에서 유치되었다. 2006년 11월에 동 센터에서 복귀를 위한 정비가 실시되어, 2007년 3월 19일부터 영업 운전에 복귀했다^[173] .

쿠하103-235에 휠체어 대응의 대형 화장실이 설치되었으며^[207], 모하103-343의 팬터그래프는 싱글 암식 2기로 교체되었다^[173] (본 계열 최초이자 유일). 대차는 회색 도색으로 변경, 좌석 모켓은 205계와 동일한 타입으로 변경되었다. 보안 장치는 ATS-SN에서 ATS-Ps로 변경되었다.

복귀 후에는 평일 아침의 러시 아워에 구간 운전 2왕복 한정으로 운용되었다. 그러나 노후화와 수도권 배치 차량의 수급 조정 결과, 난부 선 209계 2200번대 투입으로 205계를 마련할 수 있게 되어, 2009년 10월 21일을 마지막으로 영업 운전을 종료^[208], 같은 달 26일에 고리야마 종합 차량 센터로 폐차 회송되어, JR 동일본 관내의 103계는 전폐되었다^[209] . 4량 모두 2009년 10월 28일부로 폐차되었으며^[173], 2010년 1월에 해체되었다^[210] .

103계 3500번대 가와고에 전차구 편성

{{TrainDirection|하치오지·고마가와|가와고에·오미야|}

}

|-style="border-top:solid 3px #c00;"

|style="width:10em;"|쿠하103-235

|style="width:10em;"|모하103-343

|style="width:10em;"|모하102-499

|style="width:10em;"|쿠하103-236

|}

• 4량 모두 주오 쾌속선 → 주오 소부 완행선 → 센세키선으로 전속해 온 차량이다.

7. 1. 10. 각 노선에서의 퇴역

201계·205계·209계·E231계 등의 투입·전용에 의해 아래와 같이 퇴역했다. 퇴역 후에 이벤트 운행된 사례도 있다.

• 야마노테선-1988년 6월
• 요코하마선-1989년 2월^[293]
• 사이쿄선·가와고에선(오미야~가와고에 간)-1990년 12월^[294]
• 게이힌 도호쿠선·네기시선-1998년 3월^[275][276]
• 주오·소부 완행선-2001년 3월^[290]
• 오메선·이쓰카이치선-2002년 4월^[300]
• 주오 완행선·영단 도자이선-2003년 6월^[292]
• 센세키선-2004년 7월(1편성 잔존, 자세한 것은 후술)^[314]
• 난부선-2004년 12월^[295]
• 하치코선·가와고에선(하치오지~가와고에 간)-2005년 10월^[296]
• 게이요선-2005년 11월^[309]
• 무사시노선-2005년 12월^[303]
• 쓰루미선-2005년 12월^[311]
• 조반 쾌속선·나리타선(아비코~나리타 간)-2006년 3월^[284]

다카조 역의 고가화 공사 영향으로 운용 편성 수가 1편성 더 필요하게 되어, 고리야마 종합 차량 센터에 유치되어 있던 103계 1개 편성(RT-235편성)이 화장실 설치 및 싱글 암 팬터그래프화 등의 개조를 거쳐, 2007년 3월부터 센세키선에서 영업 운전을 재개했다.^[315] 운용은 평일 아침에만, 고즈루신덴에서 아오바도리로, 아오바도리에서 히가시시오가마까지 1왕복, 그 후 고즈루신덴으로 입고되는 한정 운용이었다.^[315]

2009년, 게이힌 도호쿠 선으로의 E233계 1000번대 증비에 의해 209계 1개 편성이 난부 선으로 전출되었고, 난부 선의 205계 1200번대 1개 편성이 센세키 선으로 전출되어 3100번대로 개조되었다.^[315] 이 205계 3100번대의 추가 전입에 따라, 센세키 선에서의 103계 운전은 2009년 10월 21일을 기점으로 종료되었다.^[315] 이를 기점으로 JR 동일본 관내의 103계는 전폐되었다.^[315]

7. 1. 11. 현존차·보존차

동일본 여객철도에는 아래의 차량이 현존한다.(일부 해체)

• 센세키선용 4량 편성 1편은 2004년 7월 운용 종료 후에도 폐차되지 않고 도호쿠 본선 고리야마 역 구내에 유치되었지만, 2006년 11월 화장실 설치, 하부 기기 회색 도장, 103계 최초의 싱글암 팬터그래프 설치 등 추가 개조되었다. 이는 다가죠 역 부근 입체 교차화로 다가죠까지 운행되던 열차를 히가시시오가마까지 연장 운행하게 되어 편성 부족을 예측, 예비 편성을 확보하기 위함이었다. 센다이로 회송 후 시운전을 거듭했지만, 2009년 4월 현재 평일 특정 운용에 한해 영업 운행에 복귀하였다.
• 사이타마현 사이타마시의 모 운동장에는 1990년 5월까지 게이힌 도호쿠선에서 사용되던 쿠하 103-560가 보존되어 있었다. 그러나 도난, 낙서 등 피해와 도어 포켓부 외판 부식으로 상태가 나빠져 2007년 하반기에 사라졌다. 이 운동장은 사유지로 관계자 외 출입 금지이다.
• 도시바 후추 공장 내에는 해당 회사가 JR 동일본으로부터 양수한 쿠모하 103-58+쿠하 103-525가 기기를 인버터 제어로 개조한 상태로 남아 있다. 차체는 앞 유리창 외에 전원 풍경이 그려져 있으며 쿨러는 AU720형으로 교체되었다. 쿠하 103형에는 주행을 위해 모하 102형의 기기가 증설된 것으로 보인다.
• 조반선에서 사용되던 쿠모하 103-147는 폐차와 함께 개인에게 매각되었다.
• 철도 박물관 내에는 게이요선의 쿠하103-713의 승무원실 측 약 9미터가 놓여 관내 러닝존 1F의 '역 구내 실험실'에서 역 구내 업무 체험용으로 사용되고 있다.^[500] 관내 반입 전에는 오미야 종합 차량센터에서 얼마간 보관되었다. 나머지 우선석 측 약 11미터는 2007년 2월 중순 해당 센터 내에서 해체되었다. 해체되지 않은 승무원실 측은 동년 5월 철도 박물관 내로 옮겨져 개관을 기다렸다.

• 히가시오미야 정차장(오미야 종합 차량센터 히가시오미야 센터) 내 JR 동일본 승무원 훈련소에는 도요다 전차구의 쿠모하 103-100+모하 102-224에 모토우라와 전차구의 쿠하 103-332 선두부를 접합한 2량 편성이 배치되어 있었다. 무차적 훈련차로 쿠하 103-332가 탑재하고 있던 ATC 기기도 모의 ATC로 가동하고 있었다. 외관은 야마노테선 시대의 205계를 이미지한 오리지널 도장 외에 폐쇄된 쿠모하 103형의 열차 번호 표시창, 개조 쿠모하 102형의 신제조 차량에는 존재하지 않는 비유닛 창문+고운전대 편성, AU712형 냉방 장치가 특징이었다. 2008년에 209계를 개조한 훈련차가 도입되어 이 2량은 2009년 3월 구내에서 해체되었다.
• 마쓰도 전차구에 전속해 1993년에 폐차된 쿠모하102-1201가 나가하라 전차구의 난부선 편성에 조성되어 있던 쿠모하 103-11^[501]로 조성, 가마쿠라 종합 차량센터에서 차적 없는 구내 입환 기계로 취급되며 2005년까지 사용되었지만, 2006년 공장 부분 폐쇄 시 해체되었다. 이 차량은 전면은 전조등 증설로 301계와 같이 되어 관통문 하부에는 작은 창문이 추가, 노랑에 빨강과 초록 줄무늬라는 오리지널 도장이 적용되어 이질적인 인상을 보였다.
• 요코스카선 구리하마역 구내와 무사시노선 신아키쓰역 구내 훈련소에도 103계에서 105계를 거쳐 훈련차가 된 무차적 차량이 존재했다.
• '''쿠하 103-1''': 2016년 4월부터 교토 철도 박물관(교토)에 보존.^[15]
• '''쿠하 103-525''': 도쿄 후추시 도시바 공장에 보관.^[16]
• '''쿠하 103-713''': 사이타마현 사이타마시 철도 박물관에 보존 (앞부분만).^[17]
• '''쿠모하 103-18''': 기후현 미노카모시 미노오타 차량사업소에 보관.^[17]
• '''쿠모하 103-58''': 도쿄 후추시 도시바 공장에서 사용. 2011년 스크랩.^[18]
• '''쿠모하 103-110''': 오사카부 다이토시 오사카부 소방학교에서 훈련용으로 사용.^[17]
• '''쿠모하 103-147''': 이바라키현에서 개인 보존.^[17]

센다이 차량 센터 미야기노 파견소 RT-235 편성

{{TrainDirection|이시노마키|아오바도리|}

103계 보존 차량·보관 차량 목록

그림	번호	소속	최종 배치	폐차	소재지	비고
	쿠하 103-713	JR 동일본	게이요	2005년 11월 22일	사이타마현사이타마시오미야구다이세이정 3쵸메 47 철도 박물관	승무원실 측 약 9m 컷 바디 보존. 처음에는 스카이 블루였지만, 2017년 키즈 플라자 리뉴얼에 따라 흰색 베이스에 오렌지, 스카이 블루, 카나리아 옐로, 꾀꼬리, 에메랄드 그린의 103계가 입었던 5색을 물방울 무늬로 배치한 모양으로 재도색.
150px	쿠하 103-525	JR 동일본	나카하라	1994년 10월 13일	(도쿄도후추시 히가시바 1 도시바후추 사업소 →) 지바현이즈미시 사쿠다 1298 폿포의 언덕	양도 후, 기기류 개조 상태로 도시바 후추 사업소 유치. 차체는 오렌지색으로 재도색. 2020년4월 14일, 동일소 보관의 쿠모니 83006(국철 쿠모니 83형 전동차)과 함께 폿포의 언덕으로 육송.
150px	쿠모하 103-18	JR 도카이	신료	2001년 9월 14일	기후현미노카모시 미노오타 차량구	옥외 유치로 부식 및 퇴색. 2011년3월 14일 개관 리니어·철도관 전시 목록에는 없음.
150px	쿠하 103-1	JR 서일본	히네노	2011년 3월 30일	교토부교토시시모교구 간키지정 교토 철도 박물관	쿠하 103형 톱 넘버. 2011년 3월까지 한와 선에서 사용, 폐차 후 스이타 종합 차량소 보관,[464] 스카이 블루에서 오렌지 버밀리언으로 도색 변경, 2015년3월 2일 스이타 종합 차량소 반출,[465] 교토 철도 박물관 반입. 103계 보존 차량 중 유일하게 호차 창 봉쇄.
	쿠모하 103-110	JR 서일본	오카야마	2009년 7월 3일	오사카부다이토시 히라노야 1쵸메 4-1 오사카부립 소방학교 ※비공개	한와 선용. 2009년 폐차 시 소방학교 정비 공사 진행 중, 동교 훈련 시설로 양도.[466][467][468]
	쿠모하 103-147	JR 동일본	마츠도	2006년 5월 10일	개인에게 양도(소재지 비공개)

7. 2. JR 도카이

7. 2. 1. 도색 변경

7. 2. 2. C-AU711A형에 의한 냉방화

7. 2. 3. 리프레쉬 공사

7. 3. JR 서일본

• 아코 선
• 가베 선 (1992년~2011년 3월)
• 구레 선 (1992년~2015년 3월 15일)
• 오사카 순환선 (1969년~2017년 10월)
• 사쿠라지마 선 (1969년~2017년 10월)
• 야마토지 선 (1969년~2018년 1월 25일)
• 와카야마 선 (1970년~2018년 1월)
• 오사카 히가시 선 (1969년~2018년 1월 25일)
• 한와 선 (1968년~2018년 3월 16일)
• 나라 선 (2022년 3월 11일까지)^[4]
• 산요 본선 (와다미사키 지선) (2023년 3월 17일까지) ^[5]

• 쿠하 103형 2500번대: 모하 102-387·388·397·398→쿠하 103-2501~2504
• 쿠하 103형 2550번대: 모하 103-233·242·243→쿠하 103-2551~2553

|-

|

|}

• 쿠모하 103형 5000번대: 쿠모하 103-48, 모하 103-248·249·241·295·304·427· 435·480·485·499·727·729·770· 772·780→쿠모하 103-5001, 5002~5016

• 사하 102형 5000번대: 사하 103-385·277·280·281·286·290· 320·323·366·383·386·390·416→ 사하 102-5001~5013

• 모하 102형 5000번대: 모하 102-395·450·459·590·635·638· 640·654·882·884·2026·2028·2041→ 모하 102-5001~5013

• 사하 103형 2500번대: 모하 103-232→사하 103-2501

• 쿠모하 103-5002 - 5016→쿠모하 103-2501 - 2515

• 창문 폐쇄

• 차체 접합 방법 변경

• 문 교체

• 전면 금속판 설치

7. 3. 1. 하고로모 선 쿠모하 123 병결용 쿠하 및 1인 승무 대응 편성

7. 3. 2. WAU102형에 의한 냉방화

7. 3. 3. 간사이 본선 관련(2500·2550번대)

• 쿠하 103형 2500번대: 모하 102-387·388·397·398→쿠하 103-2501~2504
• 쿠하 103형 2550번대: 모하 103-233·242·243→쿠하 103-2551~2553

7. 3. 4. 가타마치 선 나가오~기즈간 전철화 관련(5000·2500번대)

|-

|

|}

• 쿠모하 103형 5000번대: 쿠모하 103-48, 모하 103-248·249·241·295·304·427· 435·480·485·499·727·729·770· 772·780→쿠모하 103-5001, 5002~5016

• 사하 102형 5000번대: 사하 103-385·277·280·281·286·290· 320·323·366·383·386·390·416→ 사하 102-5001~5013

• 모하 102형 5000번대: 모하 102-395·450·459·590·635·638· 640·654·882·884·2026·2028·2041→ 모하 102-5001~5013

• 사하 103형 2500번대: 모하 103-232→사하 103-2501

• 쿠모하 103-5002 - 5016→쿠모하 103-2501 - 2515

7. 3. 5. ATS-P 도입에 수반된 제동변 개조·교환

7. 3. 6. 좌석 모켓 교환

7. 3. 7. 부식 대책

• 창 폐쇄

• 출입문 교환

• 전면 금속판 설치

• 창문 폐쇄

• 차체 접합 방법 변경

• 문 교체

• 전면 금속판 설치

7. 3. 8. 히로시마 지사 투입

7. 3. 9. 오카야마 지사 투입

7. 3. 10. 스커트 설치

7. 3. 11. 연명 공사

• 연명 N

• 연명 NA

• 연명 NB

• 연명 N40

7. 3. 12. 체질 개선 공사

• 돌출 지붕화
• 지붕 위 통풍기 철거
• 일부 외판의 스테인리스화
• 측면 루버의 형상 변경
• 행선 표시기의 형상 변경
• 운전대의 정비
• 운전대 · 출입문 창 지지 변경
• 운행 번호 표시기 · 행선 표시기 · 전등 부분의 내부 지지화
• 출입문 간 창을 하단 고정 · 상단 상승의 3분할 버스형 역T자형 새시로 교체
• 차량 단부 창을 고정 1매 창 새시로 교체
• 내벽 · 바닥 교체
• 좌석 쿠션 교체
• 짐 선반을 철망식에서 파이프식으로 변경
• 조명에 커버 부착
• 선풍기 → 라인 델리아로 교체
• 냉방 풍도의 라인 플로우화
• 차내 스피커 교체 · 증설

• 출입문 엔진이 TK4형(좌석 하부 내장형)에서 출입문 상부 설치의 직동식으로 교체^[176]
• 좌석 전체 교체(207계와 동일한 하부가 비어있는 외팔보식). 난방기를 매달아 놓는 방식으로 교체^[176]
• 전등은 원형 유지
• 보조 전원 장치를 전동 발전기(MG)에서 정지형 인버터(SIV)로 교체^[176] (도요 전기 제조제 · IGBT 3레벨 방식 · 160 kVA)^[177]
• 처창 잔존(후의 검사에서 매립)
• 하부 교차식 팬터그래프 장착(후의 검사에서 마름모꼴로 돌아옴)