東武20000系電車
東武鉄道の通勤型電車
東武20000系電車（とうぶ20000けいでんしゃ）は、東武鉄道の通勤形電車である。
| 東武20000系 (20000型・20050型・20070型[注 1]) | |
|---|---|
 | |
| 基本情報 | |
| 運用者 | 東武鉄道 |
| 製造所 |
東急車輛製造 アルナ工機 |
| 製造年 |
1988年 - 1992年（20000型） 1992年 - 1994年（20050型） 1996年 - 1997年（20070型） |
| 製造数 | 24編成192両 |
| 運用開始 | 1988年3月25日 |
| 運用終了 | 2020年3月27日（日比谷線直通運用） |
| 主要諸元 | |
| 編成 | 8両編成 |
| 軌間 | 1,067 mm |
| 電気方式 |
直流1,500 V （架空電車線方式） |
| 最高運転速度 |
100 km/h （東武線内） 80 km/h （日比谷線内） |
| 設計最高速度 | 110 km/h[1][2][3] |
| 起動加速度 | 3.3 km/h/s[1][2][3] |
| 減速度（常用） | 3.7 km/h/s[1][2][3] |
| 減速度（非常） | 4.5 km/h/s[1][2][3] |
| 全長 | 18,000 mm[1][2][3] |
| 全幅 | 2,874 mm |
| 全高 | 4,145 mm |
| 車体 | ステンレス鋼 |
| 主電動機 |
20000型 直流複巻電動機 TM-83 20050型・20070型 三相交流誘導電動機 TM-92 |
| 主電動機出力 |
20000型 140 kW 20050型・20070型 150 kW |
| 駆動方式 |
20000型 中空軸平行カルダン駆動方式 20050型・20070型 TD平行カルダン駆動方式 |
| 歯車比 |
20000型 5.44 20050型・20070型 6.21 |
| 制御方式 |
20000型 AFE式主回路チョッパ制御[1] 20050型・20070型 VVVFインバータ制御[2][3] |
| 制御装置 |
20000型 AFE2 (東洋電機製造製) 20050型・20070型 GTOサイリスタ素子方式インバータ ATR-H8150-RG642A (東洋電機製造製) |
| 制動装置 | 回生ブレーキ併用電気指令式空気ブレーキ[1][2][3] |
| 保安装置 | 東武形ATS・新CS-ATC |
概説
形式概要
以下は時制にかかわらず、特記がなければ現役当時の情報を指す。
乗り入れ先となる日比谷線の当時の規格に合わせて18m級車体となっており、編成はすべて制御車・電動車のみのMT比6M2T・8両固定編成で構成されている。
非常用ドアコックは、地上専用車とは異なり東京メトロの車両と同じものが使用されている。また、非常通報ボタンの下にも東京メトロの車両と同じ注意書きプレートが掲出されている。
1996年︵平成8年︶後半頃からは、20000系・20050系全車両︵20070系は製造当初から︶の車体側面部に﹁日比谷線 直通﹂と表記したプレートを貼り付けするようになった[6]。
-
20000型のAFEチョッパ制御装置 -
20000型の運転台モニター表示器
20000型
（2008年4月27日 姫宮駅 - 東武動物公園駅間）
1988年から1992年︵平成4年︶までに8両編成13本︵104両︶が製造された[1]。
ほぼ同時期に導入された10030系に準じて、オールステンレス製軽量車体構造およびボルスタレス台車が採用された。両開き3扉車の窓配置はdD2・2D2・2D1と本系列独特の配置としている。正面の非常口は車掌台側の端に寄せており、運転台スペースが広く取られている。
主回路制御は有楽町線直通用の9000系と共通の、AFE︵自動界磁励磁制御︶式主回路チョッパ制御を採用している[7]。主電動機は10000系列との共通の、出力140 kWの直流複巻電動機を採用している[7]。
21803Fは、2007年11月10日から同年11月30日までの期間限定で﹁東武鉄道創立110周年記念トレイン﹂として運用され、車内には同社の歴代車両のポスターが掲出された。
21811Fは1995年3月20日に発生した地下鉄サリン事件で被害に遭った編成である。
20050型
（2018年6月3日 幸手駅 - 杉戸高野台駅間）
1992年から[2]は仕様を変更し、日比谷線での朝ラッシュ時の混雑緩和を目的として編成の前後各2両を5扉車としている。同年12月29日より運行を開始。8両編成8本︵64両︶が製造され[2]、先頭車の正面には5扉車であることを示す﹁5DOORS﹂マークを掲出する。
主要機器の見直しも行われ、主回路制御にGTOサイリスタ素子によるVVVFインバータを採用するとともに、LED式行先表示器や液晶式車内案内表示器︵シャープ製。5扉車の増設ドアを除く全ドア配置︶、ドアチャイムなどを装備している。このうち液晶表示器は維持費がかかり、液晶ディスプレイ自体の劣化も進んでいため、1999年︵平成11年︶に9050系のものとともに撤去し、その位置は広告枠とされた。
本形式から自動放送装置を設置した。伊勢崎線内・日比谷線内ともに女性の声で英語放送にも対応している。伊勢崎線内では当初男性の声であったが、2011年頃に50050系などと同じ女性の声に更新され、英語放送に対応した。なお日比谷線内での自動放送は東京メトロ発足後しばらく使用されていなかったが、2004年秋頃に使用を再開した。
導入当初は東武線内では5扉開閉での運用を行っていなかったが、1993年︵平成5年︶3月1日から日比谷線03系とともに5扉開閉を開始した。この時は、以降の混乱を避けるため同年2月26日から2月28日まで朝ラッシュ時の8本の列車のみで試験的に実施していた。2014年︵平成26年︶時点での5扉車の3扉開閉は、整列乗車のために始発駅でのみ行われ、発車後に車掌より次の駅から5扉すべて開閉する旨のアナウンスがなされている。
2000年︵平成12年︶3月8日に中目黒駅構内で発生した脱線衝突事故により、21852Fの中間車2両︵モハ23852・モハ24852︶の車体が2001年︵平成13年︶4月に東急車輛製造において代替製造された。
20070型
（2008年4月27日 姫宮駅 - 東武動物公園駅間）
20400型
| 東武20400型 (20410型・20420型・20430型・20440型[注 1]) | |
|---|---|
 20400型（2020年6月20日） | |
| 基本情報 | |
| 運用者 | 東武鉄道 |
| 製造所 |
東急車輛製造[種車 1] アルナ工機[種車 1] |
| 製造年 | 1988年 - 1997年[種車 2] |
| 改造所 |
津覇車輌工業 日立製作所[10] |
| 改造年 | 2018年 - 2022年 |
| 改造数 | 22編成88両[8] |
| 運用開始 | 2018年9月3日[9] |
| 主要諸元 | |
| 編成 | 4両編成 |
| 軌間 | 1,067 mm |
| 電気方式 |
直流1,500 V (架空電車線方式) |
| 最高運転速度 | 100 km/h |
| 設計最高速度 | 110 km/h[4] |
| 起動加速度 | 2.23 km/h/s[4] |
| 減速度（常用） | 3.7 km/h/s[4] |
| 減速度（非常） | 4.5 km/h/s[4] |
| 車両定員 |
129 - 131人 (M車)[11] 119 - 120人 (Tc車)[11] |
| 自重 |
33.6 - 36.8t (M車)[11] 29.2 - 31t (Tc車)[11] |
| 全長 | 18,000 mm[4] |
| 全幅 | 2,857 mm[4] |
| 車体幅 |
2,855 mm (車幅灯間)[8] 2,776 mm (基準面間)[8] |
| 全高 |
4,145 mm[4] 4,080 mm (パンタ折り畳み高さ)[8] |
| 車体高 |
3,565 mm 3,990 mm (冷房装置部)[8] |
| 床面高さ | 1,125 mm[8] |
| 台車 |
TRS-921M(20410 / 20420型M車用 SS-145)[11] TRS-92M (20430 / 20440型M車用 SS-133)[8] TRS-921T (20410型Tc車用 SS-045)[11] TRS-87T (20420 / 20440型Tc車用 SS-007)[11] TRS-92T (20430型Tc車用 SS-033)[8] |
| 主電動機 | 三相交流誘導電動機 TM-92[11] |
| 主電動機出力 | 150 kW 375V[11] |
| 駆動方式 | TD接手式平行カルダン[11] |
| 歯車比 | 6.21[11] |
| 制御方式 | VVVFインバータ制御 |
| 制御装置 | GTOサイリスタ素子方式インバータ ATR-H8150-RG642A (東洋電機製造製)[8] |
| 制動装置 | 回生ブレーキ併用全電気指令式空気ブレーキ HRDA-2[11] |
| 保安装置 | 東武形ATS[11] |
| 備考 | |
日比谷線直通列車は2017年︵平成29年︶から20m級車体・7両編成の70000系による置き換えが開始され、これによって余剰となる当系列については、同年6月の有価証券報告書にて﹁4両編成・ワンマン化改造工事﹂の予定があることが明らかにされた[12]。
その後、2018年6月の東武宇都宮線の利用促進キャンペーン﹁東武宇都宮線フリー乗車DAY﹂の詳細公開で形式が20400型となること、宇都宮線で運用されることが明らかとなった[13]。その後、2018年7月に20000型を改造した20400型電車が報道陣向けに公開された[10]。
改造工事は日立製作所と津覇車輌工業の両社で実施されており、種車の種類により20410型・20420型・20430型・20440型の4型式に分類される[10]。
改造内容
●車体の帯色は﹁SL大樹﹂をイメージした濃紺色[10]に変更、扉位置の視認性向上のためドア横に黄色の横縞を加えている。先頭車の前面窓下部には濃紺色の上に黄色を配置
●乗務員室にワンマン運転用機器を設置してワンマン化対応改造、運転台コンソールを一新するとともに主幹制御器を左手操作式のワンハンドルマスコンに変更[10]、運転台下の足元に温風式ヒーターを新設[11]
●運転台右側に配置されているモニター装置は新型の日立製 Synaptra に変更、放送装置には自動案内放送装置を新たに設置[10]
●前照灯をコイト電工製の熱線入り花形LEDタイプ(パッとビジョン)に交換、行先・列車種別表示装置もコイト電工製のセレクトカラータイプのフルカラーLEDに変更[14]
●接客設備は、内張り・床材・腰掛けを70000系の意匠をベースとしたものにリニューアル、浅草方から2両目と3両目の連結面側にフリースペースを設置、座席のドア回りに大型の袖仕切を設置、客用扉上部の鴨居部の車内案内装置はコイト電工のパッとビジョンにより[11]横長のLCD式に変更[10]され千鳥状に配置[8]︵1両当たり3ヶ所︶
●パンタグラフは浅草方から2両目に1基増設する形で2基搭載[10]。20050型を種車とする場合は、既存の下方交差型の物をシングルアーム型に交換[8]
●コンプレッサー︵電動空気圧縮機 ナブテスコHS-20C[8]︶を両先頭車に1基ずつ設置[10]
●東武鉄道初となる客室扉の個別ドア開閉ボタン︵車外は開ボタン、車内は開閉ボタン︶を設置[10]
●クーラーを東芝製RPU-4019Aに統一[11]
●M車用台車には増粘着装置︵ミュージェット︶を新設[11]
これらに加えて旧20050型5扉車は、両端と中央を除く2箇所の扉部全体を塞いで3扉車に改造し[10][14]、1100ミリメートル[8]の側窓および座席の設置と座席下に900ワットのヒーターを設置した[11]。また、2019年より車外安全確認カメラと撮影した映像を運転席に表示するホーム監視モニタの設置が改造メニューに追加され︵2019年以前に20400型へ改造された編成は追設、2019年以降に20400型に改造された編成は当初より設置︶、2020年6月のダイヤ改正より使用を開始している[15]。
-
車内全景 -
優先席 -
フリースペース -
車内扉上部LCDによる
案内表示 -
車体側面のLED表示器
-
車内ドアスイッチ -
車外ドアスイッチ -
塞がれた5ドア車の扉（車外側） -
塞がれた5ドア車の扉（車内側） -
ワンハンドルマスコン化された運転台
20410型
（2020年6月20日）
種車は先頭車・中間車とも20070型。SIVはIGBT素子。
種車が3扉である[3]ためそのまま3扉である。
20420型
（2019年6月25日）
20430型
（2021年3月27日）
20440型
（2020年9月19日）
種車は先頭車が20000型、中間車が20050型。SIVはGTO素子。
種車のうち20000型は3扉である[1]ため先頭車はそのまま3扉、中間車は1両が種車以来そのまま3扉でもう1両が5扉からの改造による3扉である。
運用
日比谷線直通時代
20000型・20050型・20070型は系列の違いによる運用の区別はなく、全編成共通で東武車の運用︵運行番号の末尾﹁T﹂︶で使用されていた。定期列車の走行区間は、南栗橋駅 - 北千住駅 - 日比谷線中目黒駅間であり、東急東横線への乗り入れはなかった。日比谷線への直通列車のほか、東武線内のみを走行する列車や、走行距離の調整で日比谷線内のみを走行する列車もあった。いずれも各駅停車で運行されていた。
2017年から日比谷線直通列車は70000系への置き換えが開始され、2020年3月27日に全車が日比谷線直通運用から撤退した[17]。なお、20000型としては2020年3月26日に21807Fが、同年3月27日に21856Fが最後の運用となった[要出典]。
ワンマン化改造後
2018年9月3日から日光線の南栗橋駅 - 新栃木駅間と宇都宮線で営業運転を開始し、2019年5月までに同線の8000系をすべて置き換えた[18][10][9][15]。運用開始当初は宇都宮線内完結もしくは栃木駅迄の運用が大半を占めたが、2019年9月24日より日光線南栗橋駅 - 新栃木駅間の日中の列車でも運用を開始し、順次同区間の6050系や10000系列を置き換えていった。2020年6月6日のダイヤ改正に合わせて同区間の10000系列をすべて置き換えると共に南栗橋駅 - 新栃木駅間でのワンマン運転を開始し、同年11月9日からは日光線新栃木駅 - 東武日光駅間でも運用が開始された。2021年7月1日からは鬼怒川線下今市駅 - 新藤原駅間および日光線の区間急行でも運用を開始し、同年11月16日からは日光線の急行にも進出した。最終的に2022年3月12日のダイヤ改正で6050系の運用をすべて置き換え、併せて区間急行が廃止されると共に日光線新栃木駅 - 東武日光駅間および鬼怒川線全線でのワンマン運転を開始した[15]。
他社への譲渡
仕様
| 20000型 | 20050型 | 20070型 | |
|---|---|---|---|
| 1両あたり片側扉数 | 3扉[1] | 両端2両ずつが5扉[2] 中間4両が3扉[2] |
3扉[3] |
| 製造時旅客案内装置 | なし | LCD | LED |
| 制御装置 | AFE式主回路チョッパ[1] ATRF-H8150-615B[7]（東洋電機製造製） |
GTOサイリスタ素子方式VVVFインバータ[2][3] ATR-H8150-RG642A（東洋電機製造製） | |
| 制動装置 | 回生ブレーキ併用全電気指令式電磁直通空気ブレーキ（HRD-2R） 保安ブレーキ 抑圧ブレーキ（耐雪ブレーキ） |
回生ブレーキ併用全電気指令式電磁直通空気ブレーキ（HRD-2R） | |
| 駆動装置 | TD撓み板継手中空軸平行カルダン（TD-81） | TD撓み板継手中実軸平行カルダン（TD-88） | |
| 主電動機 | 直流複巻電動機 TM-83 出力140 kW | 三相交流かご形誘導電動機 TM-92 出力150 kW | |
| 補助電源装置 | 東芝製GTOサイリスタ素子方式SIV（INV033-A0） 容量140 kVA | 東芝製IGBT素子方式SIV 容量190 kVA | |
| 起動加速度 | 3.3 km/h/s[1][2][3] | ||
| 減速度 | 3.7 km/h/s（常用）[1][2][3]、4.5 km/h/s（非常）[1][2][3] | ||
| 営業最高速度 | 100 km/h（日比谷線内80 km/h) | ||
| 歯車比 | 5.44 | 6.21 | |
| 20410型 | 20420型 | 20430型 | 20440型 | |
|---|---|---|---|---|
| 1両あたり片側扉数 | 3扉 | |||
| 台車 | TRS-921T(Tc車)[11] TRS-921M(M車)[11] |
TRS-87T(Tc車)[11] TRS-921M(M車)[11] |
TRS-92T(Tc車)[8] TRS-92M(M車)[8] |
TRS-87T(Tc車)[11] TRS-92M(M車)[8] |
| 制御装置 | GTOサイリスタ素子方式VVVFインバータ[4] ATR-H8150-RG642A（東洋電機製造製）[8] | |||
| 制動装置 | 回生ブレーキ併用電気指令式空気ブレーキ（HRDA-2）[11] | |||
| 駆動装置 | TD撓み板継手中実軸平行カルダン（TD-88）[11] | |||
| 主電動機 | 三相交流かご形誘導電動機 TM-92 出力150 kW[11] | |||
| 補助電源装置 | 東芝製IGBT素子方式SIV 容量190 kVA | 東芝製GTOサイリスタ素子方式SIV（INV033-A0） 容量140 kVA | ||
| 起動加速度 | 2.23 km/h/s[4] | |||
| 減速度 | 3.7 km/h/s（常用）[4]、4.5 km/h/s（非常）[4] | |||
| 設計最高速度 | 110 km/h[4] | |||
| 歯車比 | 6.21[11] | |||
編成表
← 中目黒 南栗橋 → | ||||||||
| 号車 | 8 | 7 | 6 | 5 | 4 | 3 | 2 | 1 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 形式 | クハ21800形 (Tc1) |
モハ22800形 (M1) |
モハ23800形 (M2) |
モハ24800形 (M1) |
モハ25800形 (M3) |
モハ26800形 (M1) |
モハ27800形 (M4) |
クハ28800形 (Tc2) |
| 搭載機器 | CHOP | SIV1,CP | CHOP | CP,CP | CHOP | SIV1 | ||
| 車両番号 | 21801 ： 21813 |
22801 ： 22813 |
23801 ： 23813 |
24801 ： 24813 |
25801 ： 25813 |
26801 ： 26813 |
27801 ： 27813 |
28801 ： 28813 |
| 形式 | クハ21850形 (Tc3) |
モハ22850形 (M5) |
モハ23850形 (M2) |
モハ24850形 (M7) |
モハ25850形 (M3) |
モハ26850形 (M7) |
モハ27850形 (M6) |
クハ28850形 (Tc4) |
| 搭載機器 | VVVF | SIV1,CP | VVVF | CP,CP | VVVF | SIV1 | ||
| 車両番号 | 21851 ： 21858 |
22851 ： 22858 |
23851 ： 23858 |
24851 ： 24858 |
25851 ： 25858 |
26851 ： 26858 |
27851 ： 27858 |
28851 ： 28858 |
| 形式 | クハ21870形 (Tc1) |
モハ22870形 (M1) |
モハ23870形 (M2) |
モハ24870形 (M3) |
モハ25870形 (M4) |
モハ26870形 (M3) |
モハ27870形 (M5) |
クハ28870形 (Tc2) |
| 搭載機器 | VVVF | SIV2,CP | VVVF | CP,CP | VVVF | SIV2 | ||
| 車両番号 | 21871 ： 21873 |
22871 ： 22873 |
23871 ： 23873 |
24871 ： 24873 |
25871 ： 25873 |
26871 ： 26873 |
27871 ： 27873 |
28871 ： 28873 |
← 南栗橋 東武宇都宮・東武日光・新藤原 → | ||||
| 号車 | 4 | 3 | 2 | 1 |
|---|---|---|---|---|
| 形式 | クハ21410形 (Tc1) |
モハ22410形 (M1) |
モハ23410形 (M2) |
クハ24410形 (Tc2) |
| 搭載機器 | CP | VVVF | SIV2 | CP |
| 車両番号 | 21411 ： 21413 |
22411 ： 22413 |
23411 ： 23413 |
24411 ： 24413 |
| 形式 | クハ21420形 (Tc1) |
モハ22420形 (M1) |
モハ23420形 (M2) |
クハ24420形 (Tc2) |
| 搭載機器 | CP | VVVF | SIV2 | CP |
| 車両番号 | 21421 ： 21423 |
22421 ： 22423 |
23421 ： 23423 |
24421 ： 24423 |
| 形式 | クハ21430形 (Tc1) |
モハ22430形 (M1) |
モハ23430形 (M2) |
クハ24430形 (Tc2) |
| 搭載機器 | CP | VVVF | SIV1 | CP |
| 車両番号 | 21431 ： 21438 |
22431 ： 22438 |
23431 ： 23438 |
24431 ： 24438 |
| 形式 | クハ21440形 (Tc1) |
モハ22440形 (M1) |
モハ23440形 (M2) |
クハ24440形 (Tc2) |
| 搭載機器 | CP | VVVF | SIV1 | CP |
| 車両番号 | 21441 ： 21448 |
22441 ： 22448 |
23441 ： 23448 |
24441 ： 24448 |
- 凡例
-
- CHOP：主回路チョッパ制御装置
- VVVF：VVVFインバータ制御装置
- CP：空気圧縮機
- SIV1：GTO式静止形インバータ（140 kVA)
- SIV2：IGBT式静止形インバータ（190 kVA)
上記のデータは鉄道図書刊行会『鉄道ピクトリアル』2008年1月臨時増刊号「東武鉄道特集」による。
脚注
注釈
出典
(一)^ abcdefghijklmnop“20000型 - 車両紹介”. 東武鉄道. 2018年2月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年11月18日閲覧。
(二)^ abcdefghijklmnopq“20050型 - 車両紹介”. 東武鉄道. 2018年2月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年11月18日閲覧。
(三)^ abcdefghijklmnop“20070型 - 車両紹介”. 東武鉄道. 2018年2月18日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年11月18日閲覧。
(四)^ abcdefghijklm“20400型 - 車両紹介”. 東武鉄道. 2018年11月16日閲覧。
(五)^ ついにやります！伊予鉄道オリジナル車両 610系のひみつ IYOTETSU, Iyo Railways, Matsuyama EHIME JAPAN - ︻伊予鉄公式︼いよ子の鉄道クラブ IYOTETSU Official Channel
︵2021年4月28日︶
(六)^ 電気車研究会﹃鉄道ピクトリアル﹄1997年3月号﹁読者短信﹂p.110。
(七)^ abc東洋電機製造﹃東洋電機技報﹄第71号︵1988年7月︶﹁62年総集編﹂pp.4 - 5。
(八)^ abcdefghijklmnopq山賀一俊﹁MODELERS FILE 東武鉄道20400型 <補遺>﹂﹃とれいん﹄第44巻第11号、(株)エリエイ 出版部 プレス・アイゼンバーン、2018年11月、18 - 25頁。
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(十)^ abcdefghijkl草町義和 (2018年7月21日). “徹底解説！ 東武鉄道のローカル列車用改造車﹁20400型﹂”. 乗りものニュース. 2018年7月22日閲覧。
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(16)^ ﹁東武鉄道20400型を公開、日光線・宇都宮線で9月デビュー!﹂ - マイナビ鉄道ニュース
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(21)^ “上高地線に新型﹁20100形﹂ 新島々駅で出発式 松本・アルピコ交通”. 中日新聞 (2022年3月26日). 2022年4月3日閲覧。
(22)^ “信州・上高地線､22年ぶり新車で描く﹁復旧後﹂の道 元東武電車を大改造﹁顔﹂はオリジナルデザイン”. 東洋経済オンライン (2022年3月30日). 2022年4月6日閲覧。
関連項目
外部リンク
- 車両紹介 - 東武鉄道ポータルサイト
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