山陽電気鉄道5030系電車

山陽電気鉄道5030系電車（さんようでんきてつどう5030けいでんしゃ）は、山陽電気鉄道（山陽電鉄）が所有する3扉セミクロスシートの電車である。特急運用が主体であるため、特急形電車に分類されることがある。
山陽電気鉄道では車両の形式称号について書類上は「クモハ」や「モハ」などの車種を示す記号を用いているが、車両番号で車種が判別可能なため、通常は車体表記を含めて省略されている。このため、本記事の以下の記述では、車種構成の項以外についてはこれらの記号を基本的に省略し、必要に応じて (M'c) や (M) などの略記号を付して解説する。また、編成表記については梅田・西代方先頭車の車両番号で代表し、5630編成の様に表記する。
概要.
山陽電鉄では、1990年（平成2年）6月に5000系5020・5022編成が竣工した後は増結用中間車のみの増備が続けられていた。その後、1998年2月15日の山陽姫路 - 阪神梅田間直通特急の運行開始を控えて6両編成の増備が必要となり、これを機に在来の5000系をベースにVVVFインバータ制御を採用して登場した。合計20両が製造され、製造は全車川崎重工業兵庫工場が担当している。
制御装置は山陽電鉄で初めて三相交流誘導電動機のVVVFインバータ制御（IGBT方式・2000V/400A 個別制御）を採用した。VVVFインバータの採用で、空転・滑走の減少とスムーズな加速力により乗り心地が向上し、主電動機に交流電動機を採用したことで摩耗部品の減少によるメンテナンスフリーの効果も大きく、主電動機の高出力化により編成中の電動車数の減少が可能となった。また、1995年に発生した阪神・淡路大震災における経験も影響している。当時、山陽電鉄は全車が直流主電動機を使用していたため、車両基地のない部分開通区間での運行車両の保守には仮設ピットを設けて作業を行う等の困難を伴ったのに対し、阪急電鉄はVVVFインバータ制御車の保守の容易さに着目して、神戸市内の部分開通区間には8000系を搬入して使用した。そのことにより、交換の必要な摩耗部品の少なさが、災害等異常時の冗長性確保という面でも優れていることを認識したという背景もある。
車両概説.
車体.
5000系5次車に準じた、アルミ合金大型押出型材自動溶接工法による両開3扉構成の19m級車体としている。前面形状は5000系3次車に準じているが、幌枠が設置されていないため、5000系3次車とは若干印象が異なっている。側面の種別・行先表示器は従来の幕式からLED表示に変更された。
1次車2編成には扉開閉予告ブザーが装備されているほか、車内にはLED式案内装置と非常通報装置（通話機能付加）が装備されている。
2005年に転落防止幌が設置された。
冷房装置は5000系のCU-71Sを低騒音・高効率形に改良した集中式CS-71SCを搭載している。またこの機種変更により、これまで屋根上の冷房機の前後左右各1基ずつ搭載されていた通風器が廃止されている。
車内.
座席は5000系と同様に客用扉間クロスシート、両端部ロングシートのセミクロスシート構成を踏襲したものの、阪神電鉄線内の混雑に対処するため転換クロスシートは山側1人 - 浜側2人掛けの3列となったほか、車内スピーカーも増設された。
主要機器.
山陽初採用となったVVVFインバータ制御装置は、高耐圧IGBT素子を使用する3レベルインバータ制御器の富士電機CDA964で、主電動機をIGBT素子で1基ずつ制御する個別制御（1C1M）方式を採る。
山陽では2000系以降長らく「富士電機（あるいは前身の川崎電機製造）製制御装置+三菱電機製主電動機」の組み合わせであったが、本系列では制御器との組み合わせの関係上、主電動機も富士電機製三相交流誘導電動機であるMLR105（定格出力170kW）となった。主電動機が変更されても3000系・5000系と駆動装置を共通化することが求められたため、歯車比も5000系以前と共通の82:15 (5.47) であり、VVVF車としては低めの設定となっている。
なお、後に登場した6000系では主制御器・主電動機ともに三菱製となったため、富士電機製の制御器を搭載する新造車両は2016年10月現在、本形式が最後であり、また富士電機製の交流誘導電動機を搭載するのは本形式が唯一となっている。
駆動装置のWN継手については、従来品に対し惰行時の騒音低減対策を施した改良品が採用されている。
台車は5000系5020F以降と同様な軸梁式ダイレクトマウント空気ばね台車を採用しているが、仕様の一部変更により形式がKW-93A（M台車）・94A（T台車）となっている。変更点は、M台車の主電動機取付部の変更・T台車の滑走検知装置取付けである。
パンタグラフは廃車発生品のPK-55のストックがなくなったことから、M1とM3に下枠交差式パンタグラフのPK-60（1次車）あるいはPK-80（2次車）を各車に2基ずつ新製搭載し、パンタグラフ非搭載のM2へは隣接するM1あるいはM3から給電される。PK-80は山陽初の電磁かぎ外し式で、1次車についても後にこれに交換している。
ブレーキは5000系と同様のナブテスコHRDA-1電気指令式ブレーキを装備する。
補助電源装置は両端の5630形にIGBT方式静止形インバータである富士電機CDA963 (170kVA) を搭載、片方が故障しても冷房装置の能力を半減させるだけで運転を継続する機能を有している。
空気圧縮機はSIM交流電動機駆動のHS-20-Iが採用され、メンテナンスフリー化が図られた。
車種構成.
本系列は以下の各形式で構成される。
5000系は、性能上はMT比1:1で4両編成を構成することもできたが、電動車2両を1ユニットとしているため、6両編成では電動車が4両となりMT比2:1となっていた。5030系では電動車を1両単位とし、6両編成でのMT比1:1とすることを基本としている。
基本的な付番ルールは5000系に準じているが、制御車である5630形を編成の両端に配するため、基本形式となるべき5030形は設定されていない。また電動車M3は番号区分の必要からM1・M2から番号を離した5250形とされている。
なお、M1 - M3の電動車3種はいずれも集電装置関連以外は基本的に共通設計である。
編成.
直通特急用を前提として設計された本系列では、編成は6両編成を基本とする。そのため、神戸・大阪方から5630形 (Tc1) - 5230形 (M1) - 5230形 (M2) -5530形 (T) -5250形 (M3) - 5630形 (Tc2) の6両編成を組成する。
そのほか、5000系編成に組み込まれて6連を構成している中間車も存在する。2001年の直通特急増発にあたって6両編成を増強する際、5000系4両編成4本の6両編成化に必要な中間車として本系列の5230形 (M2) ・5250形 (M3) を一部仕様変更の上で製造し、他の5000系6両編成で5200形が組み込まれる位置に連結しているものである。
個別分類.
1次車.
翌1998年の直通特急運転開始に備え、1997年に5630編成と5632編成の6両編成2本（12両）が製造された。山陽電鉄において6両固定編成で落成した車両はこれが初である。
3050系最終増備車（1985年）以来久々の下枠交差式パンタグラフ搭載となり、冷房装置カバーの形状が変更され、さらには冷房機を換気にも使用することで通風器も省略されたため、側窓だけではなく、屋根上も在来車とはやや印象を異にしている。
2次車.
2001年3月のダイヤ改正による直通特急の大幅増発に伴う6両編成運用の拡大のため、5000系4両編成の6両編成化用として2000年にM2車・M3車の4ユニット8両が製造された。5000系のうち5004編成 - 5010編成の4両編成4本に増結して6両編成化されている。
基本的には5030系1次車から大きな変更はないが、行先表示器は5235・5237・5239と5252 - 5254については組み込まれる編成に対応して幕式となっている。また2020年からは、5241-5255についても字幕式に変更されている。なお、2次車の車両番号の付番は将来Tc1-M1-T-Tc2が増備され、5030系だけで6両編成を組成した場合に対応したものとなっている。
車体外観はアルミニウム合金構体の部材の接合工法がミグ溶接から摩擦攪拌接合（FSW）に変更され、新車間の連結面には転落防止幌が設置された。
車内はクロスシートの配置が山側2人 - 浜側1人掛けで1次車と逆になったほか、衝立の位置が若干ドア側に寄せられている。ロングシートも若干拡大されているほか、妻面貫通扉は浜側に開くように統一され、取っ手も拡大されている。山側の妻面窓は若干縮小された。5000系編成の中間に2両ずつ挿入して使用するため、5000系に装備のない車内案内装置とドア開閉ブザー、非常通報装置は準備工事にとどまっている。
運用.
直通特急の運転開始を1年後に控えた1997年3月、5630編成・5632編成の6両編成2本が竣工した。直通特急の運転開始1年前の時期に早期落成が図られたのは、5000系在来車への阪神電車全線乗り入れ対応工事や、直通区間への試運転による予備車不足の解消を図るためであり、両編成とも阪神電鉄線内への試運転に充当されるかたわら、ダイヤ改正前日までは阪急神戸線の六甲までの乗り入れ運用にも充当されていた。なお、直通特急運転に関するプレスリリースは5030系の登場直後であったことから、運転台の「阪神線」などの乗り入れを示す表示などは外されていたり隠されていたりしていた。
直通特急の運転開始を前にして両社の車両を使った試運転は何度も実施されたが、1997年7月30日の梅田駅初乗り入れ日には5630編成が充当され、阪神梅田での折り返しの際には「特急・姫路」の行先表示を掲出して翌年の運転開始をPRしていた。
直通特急の運行開始を前に、1998年2月11日には5030系による「直通特急試乗会」が催され、姫路から阪神梅田までの間を1往復した。直通特急の運転開始時には5000系6編成と本系列2編成で6両編成が合計8編成用意され、2月15日に直通特急の運転を開始した。
2001年3月のダイヤ改正での直通特急の増発に対応するため、2000年に5030系中間電動車8両を新造し4両編成の5000系4編成に2両ずつ増結、5000・5030系の6両編成は12編成に増備された。また、このダイヤ改正により本系列による阪神電鉄線内および高速神戸駅折り返しの間合い運用が設定され、夜間には梅田駅構内や御影留置線で滞泊する運用も出現した。
2006年10月のダイヤ改正以降は運用に大きな変化はなかったが、2016年3月には山陽車による阪神特急の運用が誕生し、本系列が使用されることもある。2019年1月現在、本系列は6両2編成と増結車両8両の合計20両が在籍して5000系とともに直通特急や特急を主体に運用されている。
事故.
2013年2月12日に荒井駅付近の踏切で起きた事故により5630編成の神戸側2両が脱線した。5630号が踏切に立ち往生していたトラック（キャリアカー）に衝突後、荒井駅神戸方面ホームに乗り上げるように脱線した。この事故で、先頭車の運転席側正面や台車、客室の屋根、姫路寄りの妻面下部が変形するなど、神戸側3両を中心に激しい損傷を受け、大破した神戸側2両（5630号・5230号）を含む4両は東二見車両基地に留置された後、製造元である川崎重工業兵庫工場に入場した。
6両編成中神戸側4両は製造元の川崎重工業兵庫工場にて修復し、このうち5630編成の中間車5231号と5250号が5000系の5000編成に組み込まれ6両化され、2013年6月6日より営業運転に入った。特に損傷が酷かった5630号と5230号は2014年5月に川崎重工業を出場し、元の6両編成に戻った後、2014年5月22日に初めて試運転を行い、26日に営業運転に復帰した。
5237号・5253号を組み込んだ5000系5006編成(リニューアルにより5703編成に変更)は2020年6月22日に阪神尼崎車庫構内での試運転中に脱線事故を起こし、5237号を含む4両が廃車となっている。
車体装飾.
沿線でで開催されるイベントやNHK大河ドラマで沿線が舞台になるときは、本系列の一編成全車にラッピングが施され、利用者や沿線住民へのPRと乗客誘致に役立てられている。
これより下には、全車が5030系で組成される編成にラッピングが施工された例のみ挙げる。
編成表.
2020年4月1日現在。5030系単独編成のみ記載。