700계 신칸센

700계 신칸센

도카이도 신칸센과 산요 신칸센 에서 운용되는 신칸센 차량으로 JR 도카이와 JR 서일본이 공동으로 개발한 차량이다. JR 도카이 소속은 0번대, JR 서일본 소속은 3000번대로 구분되나 도카이도-산요신칸센이 상호직통운행을 하는 관계로 소속에 관계없이 전 구간에서 혼용되었다.

1999년에 등장했으며, 100계의 교체와 300계보다 나은 서비스 제공을 위해 제작되었다. 최고시속은 285km/h로 이전 모델인 500계(300km/h)에 비해 느렸지만, 어차피 도카이도 신칸센은 워낙 오래 된 노선이라 선형조건 문제로 270km/h이상은 속도를 낼 수 없었기 때문에 산요 신칸센에서의 최고시속을 조금 희생하는 대신 제작비용과 전력소모를 왕창 줄인 모델이다. 같은 16량 한 편성을 지르는 데 드는 돈이 500계의 경우 대략 50억엔 이지만 700계는 그보다 저렴한 가격으로 1편성 16량당 40억엔이며, 8량으로 제작시에는 20억엔이 투자되었다.

특성

터널에 진/출입할 때 발생하는 충격파를 줄이기 위해 특이하게 설계된 앞부분이 특징으로, 저 모양 때문에 "오리주둥이", "오리너구리"같은 별명이 있다. 이전부터 충격파를 줄이려는 연구개발을 지속했고 300계 선두차에 최초로 적용되었지만 불안정한 공기흐름과 주변의 소용돌이로 인해 차량이 상당히 흔들렸으며 500계에 이르러서 그 문제를 상당부분 개선했으나 이제는 선두부 차량의 공간이 줄어들어 탑승인원이 줄고 승무원 출입이 불편해졌다.

그래서 JR 도카이에서는 승차인원과 실용성만을 위주로 하여 지속적인 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 선두부를 디자인하였다. 또한 앞부분의 돌출부가 길수록 충격파의 제어면에서 유리해지나, 사고나 고장에 의해 차량이 바뀌어도 승객의 좌석의 이동을 용이하게 하기 위해 전 차량의 좌석수를 일치시키려는 JR 도카이의 방침에 따라 사용 가능한 길이를 최대한 이용한 설계의 결과물이 이것이다. 또한 시야확보를 위하여 제어석 창문과 헤드라이트를 돌출시켰다.

승객석 창문의 폭이 700mm로 이전에 운행하던 100계, 300계, 500계 등에 비해 확연히 좁아졌다. 이는 신칸센의 운행 방향성이 점차 차창의 풍경을 마케팅으로 하는 것에서 벗어나, 속도와 효율성 향상을 위한 것으로 바뀌었기 때문이다. 창문의 크기를 줄이면 창문과 창문 사이의 알루미늄 합금이 두터워져, 그만큼 경량화와 강성을 확보할 수 있는 것이다. 이후 후속모델격인 N700계에 이르러서는 창문 폭이 500mm로 더 좁아졌다.

16량 편성의 경우 12M 4T, 즉 모터가 탑재된 동력차는 12량, 무동력차는 4량으로, 최고속력이 더 낮은 300계나 100계보다도 전기를 덜 먹는 차량이 되면서, 순식간에 어마어마하게 늘어난다. 특히 열차의 제동시 각 열차의 모터가 발전기로 작용하면서 생산된 전기가 열차의 구동에 이용되는 방식을 취하고 있으며, 700계는 기존의 전량과 후량의 차량에 의한 구동방식에 비해 모터의 수가 많기 때문에 발전 효율이 상승하여 에너지의 소모를 줄이는데 기여한다.

하지만 모터로 인한 소음이 크다는 단점이 발생하였다. 700계의 경우 초기형은 WN 구동방식을 채택했는데 WN 구동은 무게가 가볍고 크기가 작으며 고속차량에 적합한 구동방식이나 구동축과 기어의 맞물리는 부분에서 소음이 상당하고 특히 부하를 주지 않는 상태에서는 소음이 더 커지는 형상이 있었다. 그래서 중기형부터는 TD 평행 카르단 방식으로 변경시켰다. 구동모터는 최고 출력 275kW 농형 3상 유도전동기를 모터카마다 4개식 배치해서 총 1편성 (16량)으로 총 13,200kW의 출력을 발휘한다. 제어 장치는 VVVF-IGBT 3레벨 인버터를 사용하여 300계의 GTO 사이리스터의 2레벨 제어보다 더 빠른 스위칭 주파수을 가능하게 하여 고주파를 억제하고 효율성을 높였다. 더블스킨구조(알루미늄합금&방음제)를 사용하여 방음에도 크게 신경썼다. 또한 세미 엑티브 서스펜션과 객차간 연결부위에 댐퍼를 설치하여 승차감에도 크게 신경을 썼다.

와전류 브레이크도 새롭게 개발했는데 기존의 회생제어 브레이크와는 다르게 자기장에 와전류를 흘러서 반대로 돌아가려는 힘이 작동하여 속도를 낮추는 방식으로 브레이크마모 없이 사용할 수 있다. 다만 회생제어 브레이크와는 다르게 전기에너지가 전부 소모되기에 자주 사용하지는 않는다. 대차는 코일 스프링 병용 원통 고무식에 안티 롤 댐퍼가 설치된 볼스터리스 대차를 적용했다. 또한 차량의 상태를 순차적으로 모니터링하고 기록하기 위해 32비트 컴퓨터를 이용한 데이터 모니터 장치를 탑재하고 있다. 얻어진 주행 중 각종 데이터는 운전대의 모니터 화면에 표시되며, 유지 관리 시 참고 자료로 활용되고 정비 작업의 효율을 높였다.

운용

JR 도카이와 JR 서일본이 보유하며 JR 도카이는 편성기호 'C' 60편성(9000번대 1편성 0번대 59편성) JR 서일본은 편성기호 'B' 15편성(3000번대)을 보유하며, 8량편성으로 편성기호 'E' 16편성(7000번대)을 보유하고 있다.

2011년 300계를 폐차하면서 C편성 차량 중 일부(C11-C18)를 JR 서일본으로 양도했다. 양도되면서 외관은 바뀐 것이 없으며 회사 마크 색과 내부 방송이 서일본 사양으로 바뀌었다. 양도하면서 C4편성을 폐차했는데 양도 편성의 부품용으로 폐차 양도하였다. 700계 최초의 폐차. 700계 첫 양산차인 C1편성 1호차는 리니어 철도관에 보존되어 있다. 이후 퇴역이 지속되어 차량 보유량이 절반 미만으로 줄어들었다.

히카리 레일스타로 운용되는 700계 신칸센

700계의 아들뻘이 되는 신칸센 N700계 전동차의 등장으로 도카이도-산요 신칸센 직통 노조미로서의 역할은 모두 N700계에게 넘겼고, 현재는 직통하지 않는 노조미나 히카리, 코다마로 돌아다닌다. 또한 JR 서일본에서는 별도로 8량짜리 700계 편성(7000번대)을 따로 만들어서 산요 신칸센 구간에서 "히카리 레일스타"라는 이름으로 굴리고 있다. 처음 만들 땐 말 그대로 히카리로 굴렸지만, 지금은 사쿠라 투입으로 히카리 레일스타의 편수가 줄어 일부 차량이 코다마나 히카리로도 운행 중이다. 2017년 3월 4일부터 노조미, 히카리의 전 열차가 N700계로 통일한 뒤로부터는 코다마 전용 열차가 되었다.

신호 장비는 산요 신칸센에 대응하는 ATC-NS, 큐슈 신칸센에 대응하는 KS-ATC가 탑재되어 있다.

닥터 옐로우로 운용되는 700계 신칸센

통칭 닥터 옐로우라고 불리는 선로검측차량은 노란색으로 칠한 700계 차량을 운용중이다. 한달에 움직이는 횟수가 3~4번 정도고 시간표도 없어 언제 출몰할지 모르기 때문에 철덕들 사이에서는 이 차량을 보는 것을 목표로 삼기도 한다.

16량 편성 차량은 마지막으로 흡연차를 운행했던 JR 소속 차량이다. 16량 중 3량이 흡연차이며, 코다마의 경우는 자유석 1칸, 그린샤 1칸, 지정석 1칸이 흡연석, 히카리의 경우는 그린샤 1칸, 지정석 1칸이 흡연석이다.

현재 운행하는 8량짜리 히카리 레일스타는 전 차량 금연이며, 흡연실도 없다.

그러던 중 2015년 10월 22일. JR 도카이에서 도카이도 신칸센에 운행하는 700계를 2019년까지 은퇴한다고 공식발표를 했다.

2016년 6월 24일에 차기 신칸센 시험 차를 생산한다고 발표했다. 차기 신칸센 차량은 현재 N700계 이후, 명칭은 N700S로 정했다. 도카이도 · 산요 신칸센의 차기 신칸센 차량에 탑재하는 신기술의 확인과 시험을 실시하는 것으로, 2018년 3월 첫 차 출고 이후 16량을 생산한다. 보도 자료

도카이도 신칸센 차량 중에서는 롤지식 행선 안내기를 탑재한 마지막 형식의 차량이다.

2019년 12월을 끝으로 도카이도 신칸센에서의 '정식' 운행을 마감했다.

JR도카이에서는 2020년 3월 8일 임시 노조미 315호로서 라스트런 행사를 예정하고 있었으나 코로나바이러스감염증-19로 인해 예정되었던 임시 노조미 315호가 운휴됨에 따라 자연스럽게 라스트런 행사도 취소되었다.

16량 편성은 서일본 소속 B편성이 중검수를 받고 N700계 대체열차로 운행하는 것이 목격되었다. 이로써 도카이의 700계는 은퇴했으며 서일본의 700계는 16량 편성도 임시열차로 만나볼 수 있을 전망.

하지만 2021년 2월, 서일본도 N700S를 도입함에 따라 예비용으로 있던 700계 16량 편성을 차적에서 삭제처리하였다.

해체는 커녕 기지 안에서 가끔씩 뽈뽈 돌아다니며 폐차가 미뤄지는듯 했으나, 결국 2021년을 넘기지 못하고 해체작업에 들어갔다. 이로써 16량 편성의 700계는 모두 사라졌다. 즉, 이제 남은 700계는 레일스타용 8량 편성과, 닥터옐로우용 7량 편성 뿐인 셈이다.

수출

타이완 고속철도 700T형 전동차

타이완 고속철도의 700T형 전동차의 베이스가 된 차량이기도 하다.

중국이 기술 이전을 전제로 하여 700계를 구입하고자 하였으나, JR 도카이가 강력히 반대하여 무산되었다. 중국이 그 대신 사간 것이 신칸센 E2계 전동차를 기반으로 한 CRH2이고, E2 기술을 중국에 팔았던 가와사키 차량은 그 대가로 깊게 빡친 JR 도카이에 의해 신칸센 N700S계 전동차 개발 프로젝트에서 배제되었다.

대중매체에서의 700계 신칸센

• 일본침몰 포스터에서 해일에 쓸려가는 모습으로 등장해서 많은 철도 동호인들을 놀라게 했다. 하지만 정작 영화에서는 단 한 컷도 나오지 않았다(...)

• 케이온!! - 수학여행을 다룬 4화의 OP 종료 후 주인공들이 탑승한 열차로 등장한다.

• 타마코 러브스토리 - 도쿄로 가려던 모치조가 결국 탑승하지 못한 열차로 등장한다.

• 명탐정 코난 - 코난 일행이 도쿄(서울)에서 오사카(부산)로 갈때 이용하는 열차로 나온다. 원작에피소드인 고속열차 호송사건 편에서 코난과 란 그리고 코고로가 오사카(부산)에서 도쿄(서울)로 갈 때 이용하는 열차로 나온다. 만화가 만화인지라 도중에 호송 중인 용의자를 데리고 있는 평소 코난일행이 아는 형사분들을 만나고 잠시 후 코난일행이 타고있는 열차에 위치한 화장실에서 호송 중인 용의자가 살해당한 채 발견되어 사건이 터진다(...). 더빙판에서는 KTX로 번안되어 나온다.

• 7000번대(히카리 레일스타용)는 트랜스포머 카로봇(한국명 : 정의의 용사 카봇)의 J-7(제이 세븐)의 모티브이기도 한다.

• 용자왕 가오가이가 FINAL에서 제네식 가오가이가의 제네식 머신 중 하나인 프로텍트 가오의 기수 부분이 700계와 닮았다. 반대편인 브로큰 가오는 기존 라이너 가오1과 동일한 500계 열차의 디자인을 채용. 프로텍트 가오는 돌고래 컨셉을 가진 보조메카이지만, 열차형에다 역할이 동일한 기존 라이너 가오 시리즈와의 동질성을 유지하기 위해 기수부분에 열차형의 디자인을 채용한 것으로 판단된다.

• 용왕이 하는 일 애니매이션 4화에서 소라 긴코가 시즈오카에서 오사카로 돌아오는 장면에 신칸센 700계가 나왔다.

기타

• KATO에서 철도 모형화 되었다.

• 디자인 면에서는 선배 차량인 신칸센 500계 전동차에 비하면 오히려 퇴보했다는 평이 있다. 사실 500계는 2020년 출시라고 해도 아무도 의심을 안 할 정도로 시대를 앞서간 디자인이긴 했다. 반면, 700계는 오직 효율성 및 경제성을 위해 컴퓨터 시뮬레이션으로만 디자인 하고 미적 요소를 희생시킨 결과물이라고 수 있다.

• 2022년 광복절을 맞아 국가철도공단이 인스타그램 게시글을 올렸는데, 이미지에 본 차량이 포함되어 논란이 일었다.

관련 문서

신칸센

500 nozomi