新幹線N700系電車
主変圧器は、単相外鉄形送油風冷式(定格容量5,650 kVA)を採用し、小型・軽量化を図っている。
主変換装置は、3レベルPWMコンバータ+3レベルVVVFインバータで構成されている。内蔵されたブロアでの冷却による強制風冷沸騰冷却方式を採用し、車体側面から制御機器を引き出して点検可能な構造とした WPC204 を搭載する。
主電動機はWMT207, WMT208, WMT209を搭載する。WMT207 は中間車両用、WMT208 は高周波ノイズ低減対策として回路にコアを挿入した先頭車両連結面用、WMT209 は高周波ノイズ対策のコアとATCノイズ対策としてシールドカバーとジッパーチューブを取り付けた先頭車両運転台寄り用である。
2017年12月11日、「のぞみ34号」(博多駅13時33分発東京駅行き)で運転中のN700系5000番台K5編成(JR西日本・博多総合車両所所属、川崎重工業製)が異臭騒ぎにより名古屋駅で運転を取りやめた。係員が床下の点検を行ったところ、13号車の台車付近に油漏れが見つかった。翌12日、JR西日本は台車に亀裂が見つかったことを発表した。JTSB(国土交通省運輸安全委員会)は脱線事故に繋がる危険性があると判断、新幹線史上初の重大インシデントに認定した。
日本国有鉄道(国鉄)の分割・民営化以降、新幹線でもサービスの向上が図られ、JR西日本は最高速度300 km/hで運行出来る500系を開発、1997年に運用を開始した。しかし、他形式との座席数や乗降扉の位置が異なること、東海道新幹線区間では山陽新幹線区間に比べ線形が悪く、当時は最高速度が270 km/hに抑えられたため過剰な性能であったこと、「のぞみ」運用本数の関係などから、500系は9編成(144両)が落成した1998年時点で製造終了となった。
その後、JR東海とJR西日本は汎用性を重視して両社で共同開発した700系(こちらは東海道新幹線の第四世代車両)を1999年から導入した。同系列は山陽新幹線区間での最高速度は285 km/hであったが、最高速度220 km/hの0系と230 km/hの100系の置き換え用として製造され、東海道・山陽新幹線の高速化に成果を挙げた。
しかし、JR西日本は航空路線との競合から500系と同等の最高速度300 km/hの高速性能を、JR東海は品川駅開業とそれに伴う東海道新幹線の列車本数増加やデジタルATC (ATC-NS)の導入に伴い、より高い加減速性能を持つ新車両を求めるようになった。その両社の要求を具現化するべく共同開発されたのが本系列で、従来の300系や700系との各号車別定員の共通化を図ることを前提に開発が開始された。
車内案内表示器は新幹線では初めてフルカラー・2段表示が可能となり、新聞社から配信されるニュース・広告や、「のぞみ」・「ひかり」・「みずほ」・「さくら」で駅を通過する際の「ただいま●●駅を通過。」など従来からのものに加えて、駅停車時のドア開閉方向も表示されるようになっている。実際の表示に使用されている色は、Z・N編成では白色・橙色・黄緑色・水色・赤色の5色 だが、このうち赤色は接続する在来線も含めて大幅な遅れや運休・運転見合わせなどが発生した際の告知に使用される。企業広告やS・R編成では、薄紫色や緑色などフルカラーを存分に生かした表示がなされている。
座席番号表示なども含めて、車内外ともに各種表示の文字が従来車に比べて大判化されていることも本系列の特長である。
運転室および車掌室には乗務員連絡用のPHS端末が搭載されており、車掌が客室内にいても乗務員間の連絡ができる。また、このPHS端末から直接車内放送を行うこともできる。
喫煙ルーム(Z2編成)
フルカラー・2段表示が可能な車内案内表示器(模擬表示例・JR東海浜松工場にて)
グリーン席と普通席を備える中間電動車。6号車として使用。車掌室を備え、主変圧器・補助電源装置などを搭載する。定員60名(グリーン席24名・普通席36名)。
鉄道車両では初めて、全ての乗降口ドア上部と運転室出入口に防犯カメラを設置し、乗務員室のモニター上で監視出来るシステムが備えられた。これは乗降口に備え付けられている非常用ドアコックがいたずらで操作され、その安全確認のためしばしば遅延をきたしていることや、電話室や喫煙ルームなど個室部分の増加とともにそれらの空間を悪用される恐れがあるため、防犯カメラによる抑止効果を図るためである。また、防犯カメラを設置することで、テロの発生や痴漢・迷惑行為の抑止効果も期待出来るとした。
ただ、2015年に東海道新幹線火災事件が発生したことを受けて、追加対策として、デッキ通路部および車内(両端にある車内案内表示装置の横)にも防犯カメラを増設することになった。事件以降に追加新造する車両は製造時に対応、既存車両についても2018年度までに全ての車両に追設するとしている。2016年2月23日より、車内などに増設が完了した1編成が運行を開始している。N700系以降に登場したE5系・H5系、E6系、E7系・W7系の各車両では、新造時からデッキ部に加えてグランクラスを除くすべての客室内にも防犯カメラを設置している。
この他、ドアコックのいたずら対策として走行中にドアコックの蓋を自動的に施錠して開けられないようにすることとし、蓋を開けると警報ブザーが鳴る機能が備えられた。追加新造するN700系は製造時に設置し、既存のN700系および施錠機能のみ追加する700系および500系においても2009年9月までに全ての改修を終えた。
普通席を備える制御付随車。Z・N・X・K編成16号車として使用。東京向き運転台を備え、空気圧縮機などを搭載する。定員75名。シートピッチは1,023 mm。JR東海の本形式の内50両には、関ケ原地区を走行中に車体に付着した雪の状況を撮影する車載カメラが設置されており、総合指令所にリアルタイムに画像が送られ、冬季の安定輸送の確保に資している。
2009年春のダイヤ改正から公衆無線LANによるインターネット接続サービスが利用できるようになった。ただし東京 - 新大阪間での利用となる。またこのサービスは有料で、事前に特定のプロバイダ(無線LAN運営業者)と契約をしなければならない。後述の「Shinkansen Free Wi-Fi」整備完了に伴い、2020年3月31日をもって終了。
2018年7月からは、これとは別に無料で使える、東海道・山陽・九州新幹線共通の車内無料公衆無線LANサービス「Shinkansen Free Wi-Fi」が開始された。これにはdocomo Wi-Fi→d Wi-Fi、au Wi-Fi SPOTが対応している。
2023年4月1日現在
JR東海 - 1536両 16両編成(G編成、1000番台)×26本 = 416両(東京交番検査車両所配属) 16両編成(X編成、2000番台)×20本 = 320両(東京交番検査車両所配属) 16両編成(G編成、1000番台)×25本 = 400両(大阪交番検査車両所配属) 16両編成(X編成、2000番台)×25本 = 400両(大阪交番検査車両所配属)
JR西日本 - 792両 16両編成(F編成、4000番台)×24本 = 384両(博多総合車両所配属) 16両編成(K編成、5000番台)×16本 = 256両(博多総合車両所配属) 8両編成(S編成、7000番台)×19本 = 152両(博多総合車両所配属)
JR九州 - 88両 8両編成(R編成、8000番台)×11本 = 88両(熊本総合車両所配属)
合計 - 2416両
2019年にX0編成が廃車された後、2020年7月2日にX12編成が廃車回送され量産車としては初の廃車となった。なお、G・F編成の最終増備車はX0編成の廃車後に落成しているため、試作車を含めた全ての車両が同時に在籍したことはない。
グリーン席を備える中間電動車。 0,3000,2000,5000番台 Z・N・X・K編成10号車として使用。業務用室、喫煙ルーム(ともに東京寄り)、ラゲージスペース(博多寄り)などを備え、主変換装置を搭載する。定員68名。 9001 X0編成10号車として使用。車掌室(東京寄り)、ラゲージスペース(博多寄り)などを備え、主変換装置を搭載する。定員68名。
普通席を備える中間電動車。3号車として使用。公衆電話・便所・洗面所(ともに新大阪寄り)、喫煙ルーム・自動販売機(鹿児島中央寄り)などを備え、主変圧器、補助電源装置などを搭載する。定員80名。