小田急8000形電車

小田急8000形電車は、1983年に登場した小田急電鉄の通勤型電車である。

本項では個別の編成について、小田急での用法に倣って「新宿寄り先頭車両の車両番号×両数」の表記とする。また編成内の個別の車両について示す際、それが一意でない場合には、各車の記号番号並びに番台区分から「デハ8100番台」などのように表記する。

1. 概要
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輸送力増強と通勤車両の大型化のため、各駅停車から急行にまで運用可能な汎用通勤車両として登場した。9000形以来約11年ぶりのモデルチェンジが行われ、1982年から1987年までの間に4両固定編成と6両固定編成が各16編成ずつ、合計160両が製造された。2002年度から2013年度にかけて全編成に車体修理工事が実施されており、最初に施工された2編成を除いてはVVVFインバータ制御への改造も併せて行われている。

2. 登場の経緯
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小田急で1969年から大型通勤車両として導入が継続されていた5000形 は、13年間の増備によって1982年までに合計180両が製造され、車両運用や保守の面からみて適正な車両数となった。この間に進歩した鉄道車両の技術動向を踏まえ、次世代の車両を開発するという機運が生じ、省エネルギー・保守の容易化・長寿命化を主眼とした車両が開発された。

2600形は各駅停車用の車両として、5000形は急行用の車両として製造された車両であったが、新型通勤車両は千代田線直通を除く各駅停車・準急・急行のいずれの種別にも使用可能な仕様とすることとした。また、高性能車の他形式と相互に連結可能とした上で、箱根登山鉄道線への直通運転も可能な仕様とすることになった。

このような条件を踏まえた開発・設計が行われ、登場したのが8000形である。

3. 車両概説
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本節では、登場当時の仕様を基本として、増備途上での変更点を個別に記述する。更新による変更については沿革で後述する。

8000形は全長20mの車両による4両固定編成と6両固定編成が製造された。形式は先頭車が制御車のクハ8050形で、中間車は電動車のデハ8000形である。

3.1. 車体
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先頭車・中間車とも車体長19,500mm・全長20,000mmで、車体幅は2,900mmの全金属製車体である。外板は厚さ3.2mmの耐候性鋼板鋼採用した。腐食防止対策の観点から、屋根と雨樋には全面的に厚さ1mmのステンレス板を採用し、床板もステンレス製のキーストンプレートとしたほか、側梁の溶接はそれまでのスポット溶接から突き当て全周溶接に変更した。また、台枠については、それまでの小田急の車両では台車の心皿部分が凸形となった構造であったが、8000形では平台枠に変更し、台車ボルスタ部分と車体中心部を個別に製作した上で溶接する方式とした。

正面は大型曲面ガラスを用いたスケルトン構造とし、窓回りの柱を黒色とすることによって大きな1枚窓のような感覚を与えるものとする一方で、安全対策上から貫通扉を残し、貫通路脇には手すりを設置した。落成当初は正面貫通扉に青帯が回り込んでいないデザインであったが、報道発表時点で貫通扉にも青帯が入ったものに改められている。行先表示器・種別表示器や通過標識灯などは前面ガラス内に収められている。前照灯と尾灯については角型で、一体化したものを運転席・助士席の窓下に配置した。また乗務員室の奥行が5200形より約100mm広くなっており、直後の戸袋窓は省略された。

側面客用扉は4箇所で、いずれも1,300mm幅の両開き扉である。側面窓は従来車と同様に1段下降窓としたが、防錆対策を行っても腐食の進行がみられたという9000形での経験から、本系列では側窓と水受けを完全に一体としたアルミニウム製のユニット窓を採用した。水受け内の水は水抜きパイプで車体外部に排出され、完全防水形となっている。あわせてガラスもサッシレスとすることで、走行中の窓枠接触音の解消を図った。この変更により側面窓外周にはアルミの枠が付いた見付けとなり、戸袋窓にも同様にアルミの縁取りが設けられた。

車両間の貫通路は5200形まで続いた広幅貫通路ではなく、800mm幅の狭幅貫通路とし、保安度と空調効果の向上を目的に全車両両端に片引き式の仕切り扉を設置した。妻面の窓は固定式である。

3.2. 内装
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座席はすべてロングシートで、客用扉間に7人がけ、客用扉と連結面の間には4人がけの座席が配置される車内レイアウトは定員も含め5000形と同じである。

室内の配色は基本的に従来車と変わらないが、側壁にはライトグリーン系の色を使用した模様入りのアルミデコラを採用した。

なお1987年に増備された8064×4・8065×4・8066×4・8266×6の4編成については、座席のモケットをワインレッドに変更し、車内化粧板もホワイトベージュ基調に、床もグリーンからグレーに変更された。この基本配色は、同年に登場する1000形に引き継がれることになる。

ファイル:Inside of OER 8000.jpg|更新前の車内

3.3. 主要機器
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小田急では既に2600形と9000形において電力回生ブレーキを採用していたが、高速域からの電力回生制御についても技術の進歩があったことや、その後全線にわたり十分な回生負荷が見込まれるようになったことを踏まえ、新型車両では電力回生ブレーキを採用することとした。省電力効果は電機子チョッパ制御の方が優れていたが、経済効果が早く現れることから8000形では界磁チョッパ制御を採用することになった。

主電動機は、出力140kWの複巻整流子電動機である三菱電機製MB-3282-AC型が採用された。界磁チョッパ用の複巻電動機では、直巻界磁と分巻界磁の2つを有する構造で、分巻コイルが大きくなることから主電動機の枠も大きくなるため、それまでの丸型電動機では台車枠のスペースに納まらなくなる。このため、スペースを有効に活用することが可能な角型形状とすることによって、狭軌用台車への艤装を可能とした。制御装置については、界磁チョッパ制御方式の三菱電機製FCM-148-15MRH形を採用した。この制御装置ではゲートターンオフサイリスタ素子を採用し、回路の簡略化と同時に装置自体の小型化を図った。抵抗制御の段数は直列13段、並列10段であり、回生制動の段数は13段である。駆動方式はWNドライブで、歯数比は85:16=5.31とした。

制動装置は応荷重機構付電力回生制動併用のHSC-R形電磁直通ブレーキが採用された。回生制動を有効に活用しつつ所定の制動力を保つため、回生制動と空気制動の総合値が常に最適値となるようにアナログ演算を行うようにしたが、これはHSC-D形制動装置の電気制動・空気制動の切り替えを行う箇所を空圧による比較演算を行う方式に置き換えたものである。抑速回生制動が失効した際には自動的に抑速空気制動に切り替わり、安定した制動力が得られる機能としている。

台車は、電動車が住友金属工業製FS516、制御車は住友金属工業製FS016である。いずれも車輪径は860mmで、基礎制動装置をシングル式とした、2200形から採用実績のあるアルストムリンク式空気ばね台車である。空気ばねには「低型スミライド」を採用したほか、常時加圧方式の踏面清掃装置が設けられた。

集電装置はPT-4212S-AM型集電装置を採用し、4両固定編成での全ての電動車と、6両固定編成のうちデハ8300番台・デハ8400番台・デハ8500番台の車両に搭載した。

冷房装置については、省電力型ロータリーコンプレッサーを使用した10,500kcal/hの能力を有するCU-195A型集約分散式冷房装置を1両あたり4台搭載し、冷房キセを2台連続型とした。1986年以降の増備車両では、冷房装置はCU-195A型に変更された。補助送風装置はラインフローファンで、長手方向の配置にしたため、5000形・9000形とは室内の天井の見附が大きく変更された。補助電源装置は、6両固定編成では8258×6の編成までは140kVAのCLG-350A型ブラシレス電動発電機を、8259×6以降の編成では140kVAのBS-483-J型静止形インバータをデハ8200番台・デハ8400番台の車両に搭載したが、4両固定編成では、当初より90kVAのBS-483-G型静止形インバータをデハ8000番台・クハ8050番台の車両に搭載した。電動空気圧縮機  は初代5000形後期車から続くC-2000LA形をクハ8050番台の車両に搭載した。

乗務員室は、前後方向に100mm拡張され、部品は極力埋め込み式の取り付け方法とすることで室内空間を広くすることを図ったほか、運転台の計器盤パネルは取り外し可能なユニット式とした。また、ランプ類は発光ダイオード  使用によって長寿命化を図った。戸閉装置には、それまでの車両が床置き式だったものを鴨居設置に変更し、単気筒複動式のものとした。前述の界磁チョッパ制御装置内にはモニタ装置を内蔵しており、機器故障時や性能確認試運転時にモニター操作器に伝送する機能を有している。運転台には表示板として「ユニット故障」、「MG停止」を表示する。

4. 沿革
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4.1. イベントカー
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1984年に増備された8052×4と8257×6は特別な塗装が施された「イベント電車」として製造された。塗装は小田急の歴史を表現したもので、白を地色にオレンジレッド・イエロー・マルーンの3色group="注"を階段状に塗り分けたデザインである。白は当時の通勤車の一般色、オレンジレッドはSE車以降の特急色、イエローは戦後間もない頃の特急色、マルーンは戦前の車両色をイメージしている。

8052×4は4月17日から、8257×6は5月9日から営業運転を開始した。当初は「走るギャラリー」というヘッドマークを掲出していたが、後に愛称を一般公募、7月1日に「ポケット号」と名付けられ、ヘッドマークの文字も「小田急線『走るギャラリー』 ポケット号」に変更されている。

1986年10月から11月にかけて8054×4・8055×4・8253×6・8262×6の4編成に、車体側面中央部へ5色のカラーストライプが施された。翌年に向ヶ丘遊園で開かれる「蘭・世界大博覧会」を記念したもので、ストライプに加え、幕板部には博覧会のロゴマークが大書されている。「オーキッド号」として運行された。

博覧会終了後の1987年3月下旬にはロゴマークだけを消し、「フラワートレイン」としての運行へ移行した。

1987年には6編成とも運行を終了しており、「ポケット号」の8257×6は4月、8052×4は8月に標準色に塗り替えられた。「フラワートレイン」の4編成も同年6月にストライプが外されたが、その後も「イベントカー」として側扉のガラスにステッカーが貼られていた。 File:OER-8257F-Pocket-go.jpg|ポケット号 File:Odakyu-8253F-Orchid.jpg|オーキッド号 File:OER_8253F_Flower_Train_1987.jpg|フラワートレイン

4.1.1. その他の装飾等
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登場からしばらくの間、8251×6は車内で「懐かしの小田急沿線写真展」を行い、「小田急沿線懐かしの写真展号」というヘッドマークも掲出された。
1983年8月には、小田急百貨店で「鉄道展」が行われるのに伴い、8255×6に「鉄道展」のヘッドマークを掲出して運行した。
1997年3月から6月にかけて、向ヶ丘遊園でイベント「ウルトラマンワールド」が開催されることに合わせ、4月から6月にかけて8054×4・8055×4・8253×6・8262×6の4編成に対して、正面の前照灯下と車端部をのぞく側面戸袋窓上部に「ウルトラマンワールド・ブースカランド」のステッカーが貼付された。
2002年11月には、小田急百貨店開店40周年記念として、8054×4・8055×4・8253×6・8262×6の4編成に対して小田急百貨店の包装紙と同様のデザインが車体側面に施された。
2019年度には8255×6に江ノ島線開業90周年の記念ラッピングが施された。

4.2. 特別な運用
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1987年1月、踏切事故により3000形SE車が1編成使用不能になった。3100形NSE車と7000形LSE車が各1編成ずつ工場に入場していた時期だったため特急車が不足し、1月24日・25日の「さがみ」の一部列車を8000形で運行する事態になった。この時は種別幕は「臨時」と表示し、特急料金は不要だったgroup="注"。この特急代走については、特に理由・期間と使用編成について異説が存在する。

4.3. 廃車
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2019年6月19日、8264×6に乗用車が衝突、脱線し、同編成は翌年度頭の2020年4月1日付で廃車となった。また同年度には8255×6・8251×6が廃車となり、界磁チョッパ制御車が消滅した。その後、2022年10月の8056×4を皮切りに本格的な廃車が始まっている。

4.4. 今後の予定
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西武鉄道への譲渡が発表されている。「サステナ車両」として6両編成約40両が国分寺線に投入され、2024年度より運行を開始する予定。形式などについては発表されていない。

5. 改造工事
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5.1. 小規模な変更
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1987年から座席のセミバケット化が開始された。色調は元の車内配色にあわせたものとなっている。
2002年度から2003年度にかけて全編成のパンタグラフがシングルアーム式に交換された。一部は車体修理工事と同時に実施している。
2002年度：8051×4・8054×4・8055×4・8057×4・8058×4・8060×4・8061×4・8063×4 - 8066×4・8251×6・8252×6・8255×6・8257×6 - 8260×6・8263×6 - 8265×6
2003年度：8052×4・8053×4・8056×4・8059×4・8062×4・8253×6・8254×6・8256×6・8261×6・8262×6・8266×6
いずれも番号順
2004年頃から2007年頃にかけてクハ8550・8050番台の電気連結器の撤去が行われた。
2007年度より、D-ATS-P装置の設置が行われた。一部は車体修理工事と同時に実施。なお保安装置のD-ATS-Pへの切替えは2012年から2015年にかけて行われている。
2009年頃、各中間車の優先席位置を新宿寄りから小田原寄り車端部に変更した。8054×4・8056×4・8064×4、8265×6の4編成は車体修理工事と同時に実施している。
2014年6月、8058×4・8258×6のうちクハ8550・8050番台の前照灯がLED化された。
2021年、4両編成2本に対してクヤ31との連結に対応する改造が行われた。6月22日に8065×4、8月25日に8066×4に実施されている。
2022年に8065×4・8265×6、8066×4・8266×6の4編成で室内灯のLED化が行われた。なおクハ8066のみは車体修理工事の際にLED化されており、再交換はされなかった。

5.2. 車体修理
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2002年度から2013年度にかけて、全編成に車体修理と機器更新が実施された。6両編成の方が先に施工されており、こちらは2009年度で完了、4両編成は2007年度より施工が開始されている。5200形で行われた内容をより向上させ、2000形や3000形で採用された内容が取り入れられている。室内のカラーリングは暖色系となった。当初の施工内容を以下に示す。

劣化・腐食部分等の補修・修繕
塗装剥離の上、車体外板・屋根・床・側引戸、配管・配線などに実施。 機器類の更新等
主回路機器の更新。初期に施工された2編成は界磁チョッパ制御のまま装置更新を行った。なお3編成目以降はIGBT素子によるVVVFインバータ制御へ変更されている。
電動空気圧縮機  を交流駆動スクロール式に、補助電源装置を静止形インバータ  にそれぞれ変更。CPは複数の形式が存在するが、当初はRC1500が採用された。SIVは東芝製で容量140 kVAの2レベルIGBTタイプ、6両編成では形式はINV095-K0となる。
種別・行先表示器をLED化、前面の通過標識灯を完全に撤去。表示器は施工時期により3色のものとフルカラーのものが存在する。また側面の表示器は縦横比が変更された。
尾灯・車側灯をLED化。戸閉灯は3000形2次車で採用の小判型のものに変更された。
滑走防止装置設置。先頭車を含む付随車に設置された。 車内・接客設備等
ドアチャイム・車内表示器の設置。ドアチャイムは全ての側扉に設置、車内表示器はLEDスクロール式で千鳥に配置された。チャイムの音色は2000形以降と同一。
側下降窓の取替。UVカットガラスを採用し、カーテンは廃止された。
側引戸窓の支持方式変更。金属枠でガラスを抑え込む方式は変わらないが、車内側から抑えていたものが車外側から抑えるものへ変更された。
つり革・荷棚の取替。つり革は丸形から3000形2次車と同じ三角形のものに、荷棚は金網からパイプを使用したものにそれぞれ形状が変更されている。
化粧板・床材の張替え。化粧板は白系、床はベージュ系で中央部と外側、境目のフットラインで3色が使い分けられてている。床面の中央部とフットラインは柄入りで、両者の境目には菱形の模様が配されている。またプレート類が3000形と同じものに変更されるなど、表記類にも変更がある。
座席のセミバケット化、7人掛け座席へのスタンションポール設置。座席モケットは一般席は赤系、優先席は青系で両者とも同一の細かい模様が入る。また座席下の蹴込板が交換された。
車椅子スペースの設置。先頭車の右側面、乗務員室直後の3席分が割り当てられている。横の4人掛け座席との間には板状の袖仕切りが取り付けられた。
非常通報装置を警報式から対話式に変更。乗務員との会話ができるもので、3000形と同タイプである。
自動放送装置の設置。 乗務員室等
非常通報装置の受報器を設置。運転台コンソールの右手に配置され、車掌から運転士への連絡もここで可能。
自動放送装置の制御器を設置。
車掌モニタを変更。1000形後期車以降と同じ形となった。
車掌操作器の位置・数を変更。中央の1台であったものが左右側面に各1台の配置となった。
モニタ装置を設置。表示器としてタッチパネル式の液晶画面が車掌台と背面に計2台設置され、ダイヤル式の指令器は撤去された。なお主回路が変更されていない関係上、制御できる項目が限られている。 ファイル:OER_8263_reception_seat_close.jpg|先頭車の車椅子スペース
収納式座席を備える ファイル:Emagency_call_unit_for_Rolling_Stock_OER8000.jpg|対話式に変更された非常通報器 ファイル:LED_information_board_of_OER_8000-Renewal.jpg|新設されたLED式の車内表示器と交換されたつり革 ファイル:LED_Outside_Information_Board_of_OER_8000.jpg|側面の種別・行先表示器
LED化され、横長になった

5.2.1. 仕様変更等
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10年程かけて実施されていることから、施工時期による仕様の差異が多岐にわたる。これらの仕様変更を以下に示す。

VVVFインバータ制御への変更3番目に施工され、2004年3月に竣工した8254×6以降は機器面で3000形3次車と共通化が図られ、制御方式・制動方式が変更、また6両編成は編成構成も変更された。

編成構成としては、従来6両編成では4M2Tの構成であったところ、デハ8400番台を付随車化し3M3Tとなった。同車は新形式となるサハ8050形のサハ8450番台へと変更、パンタグラフや主電動機を撤去、台車形式がFS516Tに変更された。滑走防止装置も設置されている。

主回路機器はVVVF化により大幅に変更されており、制御装置は三菱電機製の2レベルVVVFインバータで、IGBT素子を組み込んだIPMが用いられている。デハ8300番台には1C4M2群のMAP-198-15V-115A、デハ8500番台には同じく1群のMAP-198-15V-116Aを搭載する。主電動機も同じく三菱電機製、出力190 kWの三相かご形誘導電動機とし、形式はMB-5102-Aとなる。歯数比は97:16=6.06に変更、また主電動機の変更により床面の点検蓋が廃止された。

ブレーキ装置は電気指令式ブレーキに変更され、クハ8250番台にはブレーキ読み替え装置が設置された。車掌用の非常ブレーキスイッチも引き紐式から電気スイッチ式に変更されている。

これらに伴い運転台は大きく変更され、左手操作式ワンハンドルマスコンを備えるデスクタイプとなった。モニタ表示器も計器盤に収められ、装置の機能も追加されたが、TIOSは搭載していない。これに加え、正面の遮光板がカーテンに変更されている。

このほか外観や客室などの変化として、スカートは海側の切欠きがなくなったほか、クハ8250番台は二段電連に対応した開口の大きなものとされた。最初に施工された3編成では電気連結器の増設そのものは行われなかったが、後に実施されている。また運転士側のワイパーが黒色の電動式に変更された。さらに設備面では優先席部の荷棚高さとつり革高さを低下させ、一般席部のつり革高さも僅かながら低下させた。

以後も施工時期により以下のような改良が加えられている。

クハ8250番台の電気連結器増設。96芯電気連結器の下に36芯電気連結器を設置。先に施工された3編成にも追って実施された。
戸閉解除スイッチ設置 。
マスコンハンドルの形状変更・優先席へのスタンションポール設置。
種別・行先表示器のフルカラー化。当初は明朝体の表示であったが、2012年11月から12月にかけてゴシック体に変更された。
空気圧縮機をマルチユニットタイプのMBU1100T-1に変更。 ファイル:OER 8263 cab.jpg|デスクタイプに変更された運転台
ファイル:Odakyu 8000Seris 6Cars.jpg|電気連結器が増設された前面
種別・行先表示器もフルカラーLEDに変更された ファイル:Full Color LED Outside Information Board of OER 8000.jpg|フルカラーLEDに変更された側面の種別・行先表示器

4000形の仕様を取り入れ2007年8月竣工の8260×6からは内装において、スタンションポールの形状変更と増強、優先席エリアの色分け・明確化、出入口部の床面を凹凸のある黄色のものへ変更、座席前に並ぶつり革のうち一部の高さを50mm低くする など、4000形の意匠を取り入れた仕様に変更された。またD-ATS-Pが搭載された。

さらに同年11月竣工の8264×6からは、主電動機も4000形と同様の全密閉式である三菱電機製のMB-5123-Aに変更された。また車体側面の「OER」の切り抜き文字が撤去された。

4両編成への施工2008年3月竣工の8051×4を皮切りに、2007年度から4両固定編成の更新も開始された。基本的な施工内容は6両編成と変わらないが、以下のような違いがある。

ブレーキ読み替え装置を省略。2008年のダイヤ改正以降は分割・併合が大幅に減少し、連結する編成を電気指令式ブレーキ使用車両に限定することが可能となるためである。
SIVに5000形の廃車発生品を流用。形式はINV095-H1であり6両編成と異なるが、基本的な仕様・外観は同一である。以後も以下のような変更が行われている。

種別・行先表示器の表示書体を明朝体からゴシック体に変更 。
車椅子スペース部の収納座席を廃止、また中間車の優先席位置を変更。なおクハ8050・8550番台の車椅子スペース部には車椅子用のスロープ板を収納している。 ファイル:Inside of OER 8000-Renewal 2007.jpg|4000形の意匠を取り入れた室内 ファイル:Full Color LED Outside Information Board of OER 8000 2.jpg|ゴシック体での表示に変更された種別・行先表示器 ファイル:LED on Odakyu 8063.JPG|クハ8063のLED車内照明

LED室内灯の採用2011年3月竣工の8066×4では東芝ライテック製、川重車両テクノ製のLED照明が、いずれもクハ8050番台のみ試験的に採用された。

2012年8月竣工の8055×4以降で本格採用され、同編成は川重車両テクノ製、以後に施工された4編成は東芝ライテック製となっている。

ハイブリッドSiCモジュールの採用2013年度、最後に更新された8061×4・8059×4の2編成では新たな制御装置が試験的に採用された。三菱電機製の3レベルVVVFインバータで、IPMに代わりハイブリッドSiCモジュールを用いたいわゆる「ハイブリッドSiC」となっている。従来のモジュールと比較してスイッチング素子はSi-IGBTで変わらないが、還流ダイオードがSiC-SBDに変更さてれている点が新しい。なお主回路システム自体は従来車からVVVFインバータのみ変更したものとしており、主電動機等は従来車と変わらない。大幅な小型軽量化、約15%の消費電力削減が実現しており、この試験結果は2014年度よりリニューアルを開始している1000形に反映された。なおこちらはスイッチング素子にもSiC-MOSFETを使用するいわゆる「フルSiC」とされた点が大きく異なる。

5.2.2. 各編成の施工時期
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6. 編成表
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6.1. 6両編成・界磁チョッパ制御車
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車両番号はVVVF化されなかった編成のみ記載<WtXmlEndTag />

6.2. 6両編成・VVVFインバータ制御車
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<WtXmlEndTag />

6.3. 4両編成
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凡例・注釈

CON：主制御器
MG：補助電源装置
SIV：補助電源装置
CP：電動空気圧縮機
PT：集電装置

当初：製造当初
更新：車体修理・界磁チョッパ制御車
VF：車体修理・VVVFインバータ制御車
全閉：車体修理・VVVFインバータ制御車・全密閉式主電動機搭載
SiC：車体修理・VVVFインバータ制御車・SiC適用・全密閉式主電動機搭載座席定員はの表記とする。

6.4. 各編成の詳細
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6両編成

4両編成
4両編成の電動空気圧縮機は全てMBU1100

7. 脚注
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7.1. 注釈
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7.2. 出典
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8. 参考文献
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8.1. 書籍
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8.2. 雑誌記事
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日本鉄道車両機械技術協会「ROLLINGSTOCK＆MACHINERY」2014年5月号「小田急電鉄8000形SiC適用主回路システムの導入」

9. 関連項目
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