JR西日本521系【金沢総合車両所】

521系1次車と2次車

1．概要

521系は北陸本線長浜～敦賀間、湖西線永原～近江塩津間の直流電化が完成した2006年10月21日ダイヤ改正から投入された交直両用電車である。
2006年には1次車として2両編成5本が投入され、米原～福井間などで運用された。
2009年以降北陸本線419系・475系・457系・413系置き換え用として投入されていった。

2．車体

車体はステンレス製となっている。
フロント部と窓配置、座席配置は同時期に製造された223系5000番台を流用。
構体設計は321系のものが流用されている。
前面下部のスカートは223系の強化型よりさらに強固なものとなった。
バリアフリーに対応するため、床面高さはレール面から 1,120mmとなった。
外装帯色は戸袋部に223系2000番台同様の茶色を、その下に上から順に青・白・青の3本の帯が入る。

3．車内

寒冷地域を走行するため、車内の乗降扉横には半自動ドア操作スイッチが設けられた。
ワンマン運転時に入口・出口を表示するLED式表示器も設置された。
座席は基本的に223系5000番台を踏襲した横2列+2列の転換クロスシートとなった。
クモハ521の車端部にはロングシートが設置された。
整理券発行機設置の関係で一部を除き補助席が装備されていない。
クハ520の車端部は車椅子対応の洋式トイレと車椅子スペースに充てられているため、同車にロングシート部分はない。
運転台の直後に運賃箱と運賃表示器が、各車両最後部の客用ドア横には整理券発行機が設置されている。
車内の客用扉上部には、223系などと同様の号車番号表示器とLED式のスクロール案内表示器が、片側の客用扉に1つおきの千鳥配置で1両あたり計3か所設置されている。

4．主要機器

JR西日本の直流電車の電装品などを共用している。
681系や683系交直両用車と同様に、制御電動車は直流電車相当の機器のみを搭載し、制御付随車に集電装置・変圧器・整流器といった交直流対応装備が搭載されている。M-Tp（pはパンタグラフのp）ユニット構成となっている。
耐寒耐雪装備として各車の床下機器・台車には防雪カバーが取り付けられている。
Mc車には車両制御装置と空気圧縮機を、Tpc’車には主変圧器、主整流器、集電装置を搭載する。主変圧器は走行風利用自冷式を採用し、1,200kVA の容量を備える。

主整流器は、IGBT素子を使用した自冷式PWMコンバータ WPC12-G2である。冗長性の観点からコンバータは2台並列接続とされ、故障発生時には片群を解放することで出力制限により運転を続行できる。

車両制御装置はIGBT素子を使用した3レベル電圧形PWMインバータ WPC11-G2を採用した。
1基の装置中にインバータを5基（主回路部4基+補助電源部1基）搭載し、インバータ1基で1台の主電動機（かご形三相誘導電動機）を制御する1C1M制御方式を採用している。
補助電源部が故障した際には主回路用インバータをCVCF制御することで補助電源のバックアップとしている。

空気圧縮機は、除湿装置と一体化した低騒音型スクリュー式 WMH3098-WRC1600 を搭載する。

集電装置は、着雪防止を考慮しシングルアーム式パンタグラフ WPS28D を採用した。

主電動機は1時間定格出力230kWで、電動車両1両あたり4基搭載している。
空調機器は、集約分散式の WAU708-G2 を1両あたり2基搭載する。

警笛は、207系以降の新製電車と同様に空気式のタイフォン・ホイッスルの他、補助警笛であるミュージックホーンの3種類の笛を装備している。

台車は223系で実績のある軸梁式ボルスタレス台車を採用。床面高さ低減のために空気ばね高さを925mmとしたWDT59B（電動台車）・WTR243C（付随台車）を採用した。
基礎ブレーキ装置は、WDT59Bがユニット式踏面ブレーキ、WTR243Cが1軸2枚のディスクブレーキ+ユニット式踏面ブレーキであるが、WTR243Cには駐車ブレーキ準備工事が施されている。また将来の高速化に備え、軸ばねダンパーとアンチローリング装置の準備工事も施されている。

耐寒耐雪対応として軸ばね、空気ばね、ブレーキダイヤフラムなどに防雪カバーを取り付け、雪かきを強化型にしている。また、速度発電機は非接触タイプに変更された。

保安装置はATS-SWを搭載しており、運転台寄り台車床下付近に車上子を搭載する。ATS-Pについては車上子搭載スペース（連結面寄り台車付近）および制御装置搭載スペース（乗務員室内）の準備工事がなされている。その後、1次車については2008年2月から6月にかけてATS-Pが本設置された。

主電動機と歯車比は223系と同じであることから加速性能は223系と同等であるが、最高速度は120 km/hとなっている。なお、223系との併結営業運転は不可能である。

521系J19