国鉄205系電車
2007年1月21日に川越線内で発生した乗用車との踏切事故の影響で、埼京線用編成のハエ24編成のうち外板が損傷したモハ205-386と乗用車の炎上で大きく外板が損傷したモハ204-388が使用不能となったため、モハ205-388+モハ204-386で新しいユニットを組成、京葉線から205系1本(ケヨ21編成)のモハ1ユニット(モハ205-277+モハ204-277)を転用して、新しく編成を組み直して同年5月末に営業に復帰した。 使用不能となった2両は上記のサハとともに2008年6月に廃車となった(上述)。
2011年3月11日に発生した東北地方太平洋沖地震(東日本大震災)により、仙石線用の3100番台に2編成8両の廃車が発生している。
このダイヤ改正では横浜線・中央線快速・中央・総武緩行線における輸送力増強のため、本系列に動きが発生している。京浜東北線・根岸線への209系1次車投入に伴い、同線の205系10連を3本捻出した。また、同時に南武線へも209系(ナハ1編成)を投入することで同線の205系6連を1本捻出した。
横浜線には増車1本が必要とされた。これには京浜東北線・根岸線用の205系10両編成を6両編成化し、合わせて4扉車最後の新製となる「サハ205-232」を組み込んで7両編成化し、同線に転属させた。
一方、中央・総武緩行線には同線から201系2本が中央快速線用に転属したため、中央・総武緩行線用10両編成が合わせて3本必要になった。このため、京浜東北線・根岸線から捻出した205系10両編成2本と南武線の6両編成1本に、元京浜東北線・根岸線用10両編成から前述の6両編成化で捻出した中間車4両を組み込んだ10両編成1本が中央・総武緩行線に転属となった。
京葉線東京延伸開業に伴う快速電車用として10両編成12本が新製投入された。東京開業となる1990年3月10日から運用が開始され、京葉車両センターに0番台10両編成 (Tc M M' T M M' T M M' Tc') が配置されていた。色は■。
同線は従来ラインカラーがスカイブルーだったが、東京全通時の本系列投入に合わせて同系列の帯色であるワインレッドに変更された。ただし、鋼製車は101系を利用した塗色変更試験の結果が思わしくなかったため塗り替えは見送られ、後年京葉線に転属した201系もスカイブルーで登場している。
従来車とは異なり、前面デザインが大幅に変更され、全体をFRP成形品で覆う構造となり、合わせてフロントガラスも曲面形状とした。これは沿線にある大型娯楽施設「東京ディズニーリゾート」(「東京ディズニーランド」のみ)へアクセスする電車にもなることから、同ランドへの「楽しいイメージ」を表現したものである。南武線向け同様にATCを搭載しないため、乗務員室背面仕切壁の窓拡大が行われている。これは以降の相模線・武蔵野線向けも同様である。
1995年には直通先である内房線・外房線内での110km/h 運転に備えてブレーキの増圧工事が施され、対応する車両には形式番号標記の前に○印が付与された。2002年からは中央・総武緩行線および山手線からの転入車も配置されたが、これらには上記の対応工事が施されておらず、運用は分けられていた。
山手線では、0番台の10両編成 (Tc M M' T M M' T M M' Tc') が山手電車区(後の東京総合車両センター)に配置された。色は■。
中央線快速、中央・総武緩行線に続く首都圏で3番目の省エネ車投入区となった。当初は201系の投入を予定していたが、当時の国鉄の財政事情より、安価な本系列の開発・投入をする方針に変更され、10両編成34本(340両)が投入された。
本系列の第1編成となるクハ205-1以下の10両編成は1985年(昭和60年)1月31日に東急車輛製造で落成・出場、同日に入籍した。出場後は横須賀線で公式試運転を実施し、夜間に品川電車区(当時)へと回送した。同年3月3日には「山手線開業100周年記念号」としてクハ205-2以下の10両編成が臨時列車において営業運転を実施した。同年3月25日から、クハ205-4以下の10両編成がシナ16編成として初めて一般営業運転を開始した。
混雑時に対応するために客用扉を片側6か所とした中間付随車。
なお、量産先行車落成時点では以下のような編成札が掲出された。
クハ205-1以下「300」(2月23日からの山手線本線試運転開始時)→「1」(営業運転)
クハ205-2以下「400」(3月3日の山手線開業100周年記念号)→「2」(営業運転)
クハ205-3以下「500」→「8」で営業運転、その後「3」
クハ205-4以下(不明)→「16」で営業運転、その後「4」
その後、0番台量産車となるシナ5編成(クハ205-5以下)は1985年(昭和60年)7月15日から営業運転を開始している。落成当初所属していた品川電車区(南シナ)は1985年(昭和60年)11月1日付けで山手電車区(南ヤテ)に改称した。
Cont:主制御器、MG:電動発電機(190 kVAブラシレスMG)、CP:空気圧縮機(この凡例は以降も共通)
5号車のモハ204のMGは当初搭載していたが、1988年(昭和63年)途中の増備車より省略、既存車も撤去(車両重量は 30.2 t に減少)。
ブレーキ装置には国鉄在来線車両で初の全電気指令式ブレーキが採用され、空気配管の大幅削減と機器の軽量化が実現された。電気ブレーキは励磁装置を用いて回生制動を行う。高速域では界磁電流を弱く、主回路電流は強くし、速度の低下とともに界磁電流を強めながら主回路電流を減じるよう制御することで、一定のブレーキ力が確保される。65 km/h 以上からの制動では電動機は並列つなぎとなっており、それ以下からの場合は直列つなぎで回生ブレーキを開始する。並列つなぎで開始した場合は 50 km/h 前後で直列つなぎに切り替わるが、切り替えの際に端子電圧を急に半減できないため、抵抗を挿入しながら回路を切り替え、その後抵抗を抜き取る。低速域では界磁電流を強めても回生電圧が架線電圧を下回るため、20 km/h 前後で回生ブレーキが失効する。
従来の国鉄車両では運転台に手ブレーキが設置されていたが、効果が少ない割りに無駄にスペースを占有することから廃止した。そのほか、空気圧縮機 (CP) は電動機に三相誘導電動機を使用したレシプロ式コンプレッサMH3075-C2000M形(吐出量 2,000 L/min)を採用、補助電源装置には 190 kVA のDM106形電動発電機(ブラシレスMG)をM'車に搭載する。
山手線ではJR東日本化後も引き続いて200両(10両編成20本)が投入された。ただし、上述の通り欠番が生じている。欠番発生により、山手線では先頭車の車両番号を編成番号にしているため、国鉄時代製造分の編成番号はヤテ1 - 34編成、JR東日本投入分はヤテ41- 60編成となっている(クハ205-60・クハ204-60まで・なお、ヤテ35 - 40編成の編成番号は欠番)。
山手線は最大で10両編成54本が配属されていた。その後は1990年5月22日に特発時の予備車を削減することで、1本(ヤテ41編成)を捻出して埼京線へと転属し、ハエ7編成(2代目)となった(1996年にハエ29編成へと改番)。
1991年12月から外回り品川方向10号車に6ドア車のサハ204形を組み込んで11両編成化された。編成はTcT'MM'TMM'TMM'Tc'である。ただし、1990年の登場から本投入までは一部の10両編成にサハ205形の代用として組み込まれたほか、改造工事による編成の不足を補うために浦和電車区から205系1本を借用し、帯色を変更してヤテ35編成として使用していた。