東急3020系乗り入れ解禁によって、相鉄に入ってきた4つのものとは？

2023年9月26日、東急3020系の相鉄線乗り入れが解禁されました。

直通線開業から半年経って、ようやく乗り入れが解禁された事、3編成しかいないレア車である事、他の目黒線車両と大きく違う所など、
人によって観点は違いますが、多くの側面で注目を集めています。

今回は、東急3020系の乗り入れ解禁によって、相鉄に入ってきた4つの物を紹介します。

INTEROS

東急3020系が属する2020系列は、JR山手線・JR総武横須賀線のE235系をベースに開発された新型車両。

このE235系からは、三菱が開発した次世代の車両制御システム「INTEROS」が導入されており、従来の「TIMS」よりも大容量でかつ高速でデータのやり取りができるようになりました。

相鉄では、10000系・11000系・12000系では、同じ三菱の「TIMS」を、
20000系では、日立が開発した制御伝送・モニタリングシステム「Synaptra」が採用されています。

3020系含む東急2020系列は、E235系をベースとしたこともあり、結果的に相鉄に「INTEROS」搭載車両がやってきたことになりました。

SiC-MOSFETのVVVFインバーター

この2020系では、東急電鉄初となる、俗にいう「フルSiC」のVVVFインバーターが採用されました。

相鉄では、俗にいう「フルSiC」のインバーターを搭載した車両が登場していませんので、この3020系入線によって「フルSiC」の、VVVFインバーター車がやってきたことになります。

フルSiCと呼ばれているインバーターとは、具体的には、

のことを指しています。

この「SiC」とは、従来の半導体素材であるシリコン(Si)に、炭素(C)を加えた化合物、炭化ケイ素(SiC)の事です。
よく「GTO」や「IGBT」などのスイッチング素子そのものと同列に扱われがちですが、「SiC」とは、半導体素子を構成する素材です。

この「SiC」は、

• 高電圧、高温での動作が可能
• スイッチング速度が非常に速い

のが特徴です。
そのため「MOSFET素子」を、高電圧の電気を用いる鉄道車両に、スイッチング素子として、使用する事が可能となりました。

大雑把に行ってしまうとSiC化によって、VVVFインバーター装置の小型軽量化、励磁音の低減、電力損失の低減を行うことが可能となりました。
ただし、素子そのものの製造コストが、従来より上がってしまうのが欠点となっています。

相鉄20000系で使われている、ハイブリッドSiCについても紹介します。

インバーターを構成する素子は、スイッチング素子の他に、電気が逆流するのを防止するダイオード(整流器)があります。
スイッチング素子は、従来通りの「Si-IGBT」などを用いて、ダイオードに「SiC-SBD」を用いてたのが、「ハイブリッドSiC」と呼ばれています。

WNドライブ

東急2020系列では、ベースとなったE235系と異なり、駆動装置の継手にWN継手を採用しました。
WN継手を採用した、日本における広義の平行カルダン駆動の事を、WNドライブといいます。

相鉄では9000系以前の車両は直角カルダン駆動、10000系以降はTD平行カルダン駆動。
乗入先のJR東日本E233系と、3000系・5050系・5080系も、TD平行カルダン駆動が採用されていました。
この3020系の乗入解禁によって、相鉄線内にWNドライブの車両が走り始めたことになります。

このWN継手は、グリース潤滑が必要など、TD継手より整備に手間が掛かる反面、耐久性が高く、高出力に耐えられるため、新幹線や小田急、JR西日本などで採用されています。

また、WNドライブは、力行・電気制動時は騒音が小さい反面、惰性走行時には「ガー」「ゴロゴロ」と騒音が響くのが特徴です。

近年は、技術の発達により、この騒音を従来より抑えられる、低騒音WN継手が開発。
TD継手よりも騒音や振動を抑えることが可能になったことから、従来はTD継手を用いていた東急やJR東海などでも採用されるようになりました。

低騒音継手と言っても、どうしても個体差が出てしまい、同じ東急2020系列でも、ゴロゴロ音がほとんど聞こえない車両や、逆に従来通りゴロゴロとうるさい車両もあります。

行先表示器のナンバリング表示

3020系では、案内表示器上に、ナンバリングを表示する事が可能となっています。
近年の東京メトロの新型車両(13000系・17000系・18000系)などで採用され、東京でもこのような表示を見かける機会が増えてきました。

とはいえ、スペースの都合で、まだまだ未対応の車両が多く、相鉄線に乗り入れる車両では、この3020系のみとなります。
つまり、SOのナンバリングデザインを表示できるのは、現時点では3020系のみという事となります。

自社の新型車両12000系・20000系の表示ですが、配色を工夫する事によって、様々な表示を見やすいようになってはいますが、このナンバリングに関しては未対応。

東京でも少しずつ普及してきた、ナンバリング表示が、
相鉄の行き先でも見られるようになったのは、新鮮かつ、より一歩進んだ感じで嬉しいものです。

今後も、このナンバリング表示に対応していく車両は、どのような形になるかは分かりませんが、広がっていくものと見られます。
行先表示器の表示方法の変化を、長い目で注目していきたいところですね…

また、相鉄線直通電車に3020系が充当されたのを見かけた際は、
この形式でしか見ることができない、行先表示器に相鉄のナンバリングデザインが表示されているのにも、目を向けてみてはいかがでしょうか。

参考文献

東急3020系関連　鉄道コムリンク

・グリーンマックス 東急3020系3122編成 再販売
・グリーンマックス 東急3020系 100周年記念トレインなど 販売

おわりに

同じくナンバリング表示ができる目黒線系統車両、都営三田線6500形に相鉄のナンバリングが表示されているのを早く見てみたいところです。
ここの辺りも含め、相鉄・東急直通線は、まだまだ長い目で注目していきたいところ…

今回も最後までご覧いただきありがとうございました。
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