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日本高速铁路技术

5 高*"速*"列*"车5.1 新干线高速列车概论 自从1964年10月1日在东京奥运会开幕

前夕， 世界第一条高速铁路“东海道新干线”投入运 用以来，运营情况一直很好，特别是

1987年国铁民营化之后，随着新干线网络的增加，为了 适应在不同线路条件下，提高行车

速度及乘客的舒适度，降低对环境影响，在0系 、100系、200系、100N系的基础上又先后

开发了300系、400系、500系、700系、E1系、E2系 、E3系、E4系及试验 型列车WIN350、300X、STAR21等，共有21种新干线用电动车组，其最突出的特点是从0系开 始，新干 线

所采用的高速列车均是以动力分散型的高速动车组形式投入运用的。其中0系、100 系、100N

系、200系、400系采用的是交—直传动系统。300系、E1系、E2系、E3系、E4系、5 00

系、700系、300X、STAR21、WIN350等采用的是交—直—交传动系统。

５.１.１ 新干线高速电动车组发展沿革

日本新干线的高速电动车组经历了近40年的发展历程，不断采用新技术，克服原 有列

车暴露的 缺陷，使高速电动车组各方面的性能日益完善，其发展的历史也是世界高速铁路技

术发展历 史的一个缩影。

1959年4月 东海道新干线项目批准，举行开

工典礼；

1962年6月 新干线的试验型车辆1000型(A、B编组)开始在新干线试验线路上做 试验； 1963年3月 1000型B编组在新干线试验线路上达到256ｋｍ／ｈ速度；

1964年3月 0系动车组(编组6辆)开始在试验线路上试运行；

1964年10月 0系动车组(编组12辆)“光”号、*"“回声”号在东京—新大阪

间运行，*"最高速度２１０ｋｍ／ｈ；

1969年3月 高速试验型电动车组951型研制成功；

1972年2月 951型电动车组在姬路—西明石段达到２８６ｋｍ／ｈ速度 ；

1973年7月 高速试验电动车组961型研制成功；

1976年8月 1000型的改型922型、941型、921型淘汰报废；

1979年12月 961型在小山试验线试运行达３９１ｋｍ／ｈ速度；

1979年12月 新建东北、上越新干线采用925型电气轨道综合检测车；

1980年9月 开始试制200系(12辆E编组)；

1982年6月 200系在东北新干线开始运行，最高速度２１０ｋｍ／ｈ；

1984年4月 200系在大宫—盛冈段以240ｋｍ／ｈ试运 行；

1985年9月 100系9000系列投入运行后半年，达到２６０ｋｍ／ｈ速度 ；

1988年3月 上越新干线以２４０ｋｍ／ｈ速度开始商业运营；

1988年12月 东北、上越新干线进行２７０ｋｍ／ｈ运行试验；

1989年9月 200系2000系列创造12辆编组276ｋｍ／ｈ速度记录；

1990年6月 961型淘汰报废；

1990年10月 300系9000系列研制成功后半年，在米原—京都段达到３０３. １ｋｍ

／ｈ速度；

1990年12月 400系试验车研制成功后半年，开始275ｋｍ／ｈ试运行；

1991年2月 300系9000系列在米原—京都段达到３２５.７ｋｍ／ｈ速 度；

1991年3月 东海道新干线由BT供电改为AT供电；

1991年3月 400系试验车在越后汤泽—浦佐段达到３３６ｋｍ／ｈ速度 ；

1991年7月 300系9000系列进行２７０ｋｍ／ｈ长期耐久试 验(到1992年3月)；

1992年3月 JR东日本公司新造高速试验车辆952、953型“ＳＴＡＲ２１”；

1992年4月 JR西日本公司新造高速试验车辆500系900系列“ＷＩＮ３５０”；

1992年7月 山形小型新干线开通，400系投入运用；

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1992年8月 “ＷＩＮ３５０”高速试验开始，在小郡—新下关段 速度达到３５０.４

ｋｍ／ｈ；

1992年9月 952、953型“ＳＴＡＲ２１”开始试运行；

1993年5月 300系3000系列开始投入运行；

1993年12月 “ＳＴＡＲ２１”在燕三条附近达到４２５ｋｍ／ｈ速 度；

1994年7月 E1系全双层“ＭＡＸ”号开始投入运行；

1995年1月 阪神大地震，JR东海公司新造高速试验车辆955型“３００Ｘ”正式试

运行；

1995年3月 研制E3系样车；

1995年4月 研制E2系样车；

1995年5月 “３００Ｘ”号高速试验开始；

1996年1月 建造500系样车；

1996年5月 “ＷＩＮ３５０”试验车引退；

1996年7月 “３００Ｘ”在米原—京都段速度达到４４３.０ｋｍ／ｈ ；

1996年11月 高崎—轻井泽段首次应用E3系；

1996年12月 500系开始在东京—新大阪间试运行；

1997年3月 秋田小型新干线通车，E3系开始运行。新大阪—博多段5 00系开始运 行，最高速度３００ｋｍ／ｈ，创造区间世界最高平均速度２６１.８ｋｍ／ ｈ（广岛—小仓段）； 1997年4月 “３００Ｘ”首次在新大阪—博多投入试验；

1997年5月 E2系首次在长野新干线投入运用；

1997年8月 新造E4系；

1997年9月 新造700系9000系列车；

1997年11月 500系“希望”号驶入东京，东京—博多运行时分为４ｈ ４９ｍｉｎ； 1997年12月 E4系全双层“ＭＡＸ”开始运行；

1999年2月 0系列车全部退役淘汰，700系正式投入运用。

图１—５—１所示为新干线电动车组的开发和诞生的谱系图。

５.１.２ 新干线高速电动车组全部 采用动力分散方式

由于日本的国情特点， 国土地质松软、城市密集、人口密度大，加之原来在既有线上就

已经广泛采用动力分散的电 动车组，因此在新干线发展之中，很自然地采用动力分散型电动

车组，其特点是：

(1)列 车定员多。由于包括头车在内每辆车厢均可乘坐旅客，而且轴重轻，可以采用大

型车体，增 加定员。

(2)轴重、簧下质量都较小，可降低对线路的动力作用，使轨道维修费用降低，也降低建

设 费用。

(3)由于牵引电机功率较小，设置在转向架上，驱动装置结构较简单，转向架重 量轻，

运行平稳性较好。

(4)动轴数量多，牵引黏着利用率高，加速启动性能好。

(5)动轴数量多，可以经常用电气制动，制动黏着利用率高，减速性能好，机械制动部件

磨 损小，日常维修费用降低。

(6)由于牵引力分散，可以降低车体结构的压缩强度。

(7)可根据运输需要，改变动车组单元数目，确保最大定员数和最佳性能。有故障时可 将

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