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超電導磁気浮上式鉄道実用技術評価　その２
（超電導磁気浮上式鉄道実用技術評価委員会　平成17年3月11日）

［第�U部　〜第一期・第二期走行試験期〜
（注）　第一期とは山梨実験線の平成9年度から平成11年度までの試験、第二期とは平成12年度から平成16年度までの試験をいう。

［凡例］　本文中、「超電導磁気浮上式鉄道」を「リニア」と略して記述している箇所がある。
　超電導磁気浮上式鉄道の技術開発については、財団法人鉄道総合技術研究所及び東海旅客鉄道株式会社が連携して実施しているが、東海旅客鉄道株式会社の独自開発による部分を_＿_＿として示す。

1　はじめに  top

（1）技術開発の経緯

　国鉄により開発が開始された超電導磁気浮上式鉄道は、技術研究所及ぴ宮崎実験線において研究開発が進められ昭和62年4月の国鉄分割・民営化後は、超電導磁石（以下、ＳＣＭという）を台車に集中配置した新しい実験車両ＭＬＵ002を用い、走行実験が進められるとともに、高速分岐装置及び変電所渡り制御等の技術開発が進められてきた。
　昭和63年度から平成元年度にかけて、運輸省（当時）は、「超電導磁気浮上式鉄道検討委員会」を設置し、技術開発の進め方についての検討を行い、新実験線建設適地を山梨県と定めるとともに、新実験線建設にあたっての暫定技術基準を策定した。
　平成2年6月には、「超電導磁気浮上方式鉄道に係る技術開発の円滑な推進について」（運輸大臣通達）にもとづき策定した「超電導磁気浮上方式鉄道技術開発基本計画」及び「超電導磁気浮上方式鉄道山梨実験線建設計画』が、運輸大臣（当時）の承認を受け、実用化のめどを立てるための技術開発がスタートするとともに、平成2年11月より山梨実験線の建設が開始された。
　一方、宮崎実験線においては、実験車両ＭＬＵ002Ｎによる走行実験が進められ、平成7年1月には有人走行411km/hが達成されるなどの成果をあげたほか、人工故障試験等の異常時を想定した試験が実施されている。
　山梨実験練では、平成9年4月に第一編成車両（MLX01）による本格的な走行試験が開始された。
　平成12年3月までの3年間に及ぶ山梨実験線の走行試験では、最高速度確認試験、最高速度552km/hまでの5両編成走行試験、相対速度1,003km/hまでの高速すれ違い走行試験、高速連続走行試験などが行われた。
　平成12年3月の「超電導磁気浮上式鉄道実用技術評価委員会」において、3年間に及ぶ山梨実験線の走行試験並びに技術開発成果に基づき、超電導磁気浮上式鉄道技術について、鉄道輸送システムとして備えるべき性能、及び本技術に特徴的な装置特性をそれぞれ評価した。
　その結果、「長期耐久性、経済性の一部に引き続き検討する課題はあるものの、超高速大量輸送システムとして実用化に向けた技術上のめどは立ったものと考えられる」との評価結果となった。
　平成12年度以降は、5年間、実用化を目指した走行試験を先行区間により継続して行うこととし、下記に示す課題を解決するために、走行試験等による検証が行われている。
　○　信頼性・耐久性の検証
　○　コスト低減技術の検証
　○　車両の空力的特性改善の検鉦
　平成15年4月28日の本委員会において、平成12年度以降の5年間の技術開発の中間とりまとめを行った。
　ここでは、
　・　信頼性・耐久性に関する走行試験
　・　新方式地上コイル、新型ガイドウェイ等をはじめとしたコスト低減技術の開発
　・　新型車両や緩衝工の改良等による車両の空力的特性の改善・その他の技術開発
　の成果及び進捗状況についての評価を行い、上記4項目の技術開発及び走行試験による検証に対して、
　｢現在までの走行試験状況において問題は見られず、平成16年度末に向けて、所期の技術開発目標の達成、超電導磁気浮上式鉄道の実用化のための基本的な技術の確立が着実に進捗していると評価できる。今後、そのほかに、メンテナンスを含めた更なるコスト低減などのための技術開発を進めるとともに、この技術の営業線適用に向けた性能評価のガイドライン策定に資する試験研究や線区の輸送特性等を勘案した設備仕様の策定に向けた試験研究を行う必要があると考えられる。なお、一般区間は、実用レベルの仕様による走行試験のために建設する。｣
　との評価を行っている。

(2)技術開発の目標

　運輸大臣が承認した｢超電導磁気浮上方式鉄道技術開発基本計画｣の技術開発の目標は、次のとおりである。
　�@　高速性の目標
　　営業最高速度500km/hを目指すため、実験線において､より高速(550km/h以上)の安定走行を確認する。
　�A　輸送能力・定時性の目標
　　ピーク時間当たり10,000人程度(片道)の輸送が可能で、定時性の高いシステムを確立する。
　�B　経済性の目標
　　建設コスト､運営コスト､生産コストの低減化を図るとともに、採算性を踏まえたシステムの経済性を確立する。

(3）試験計画
　ア　第一期走行試験
　　平成9年度から平成11年度までの試験計画は、以下のとおりとなっていた。
　　�@　基本走行試験
　　基本走行試験として、車輪走行時の走行性能を検証するための車輪走行試験、浮上走行と車輪走行の移行時の走行安定性を検証するため＼の浮上走行試験､500km/hまでの各走行速度での走行性能を検鉦するための速度向上試験、さらに高速走行安定性を検鉦するための550km/h程度までの最高速度確認試験を実施する。
　　�A　総合機能試験
　　　総合機能試験として、2列車がすれ連うときの走行特性を検証するための高速すれ違い走行試験、隣接する電力変換所間を渡り走行するときの走行制御の連続性を検鉦するための変換所渡り試験、複数の列車を同時走行させる制御性能を検鉦するための複数列車制御試験を実施する。
また、弾性支持台車等の実用化に向けた諸機能を検証する試験、異常時の対応性能を検証するための試験も含むものとする。
　　�B　信頼性確認試験
　　　信頼性確認試験として、信頼性と耐久性を検証するため、500km/hの高速走行を含む走行試験を繰り返して実施する。
　　�Cその他の確認試験
　　　環境への影響や乗客生理を始めとした車内環境に関する性能試験、経済性の確認試験等は、前述の走行試験の中で実施する。
　　　　

イ　第二期走行試験
　　平成12年度から平成16年度までの走行試験計画は、以下のとおりとなっている。
　　�@　信頼性・耐久性の検証
　　　信頼性確認試験を引き続き実施し、長期耐久性の検鉦をより深める。
　　�A　コスト低減技術の検証
　　　コスト低減に関わる技術について、走行試験等を通じて検証する。
　　�B　車両の空力的特性改善の検証
　　　車両の空力的特性の改善に関わる技術開発について、走行試験等を通じて検証する。
　　　　

(4)　山梨実験線の設備概要
　　　
　　　
　　　　　　　　　　　


2　評価方法 top

(1）評価の進め方
　超電導磁気浮上式鉄道の技術評価は､鉄道輸送システムとして幅広い観点から行う必要がある。
　このため、次の2つの見地からの評価結果をとりまとめ、さらに将来の技術的進展の見通し等に関する検討も加え、実用化に向けた総合的な技術評価を実施する。
　　　　　　
(2）評価の観点

　ア　輸送システム性能評価
　　輸送システムとして具備すべき性能のうち、実用性を判断する上で重要であると考えられる性能要素を、一列車運転性能､複数列車運転性能、安全性能等に分類して行う評価。
　　�@　一列車運転性能
　　　一列車運転性能は、個々の列車を運転することにおいて、輸送システムに要求される性能である。
　　特に、超電導磁気浮上式鉄道の特性である車輪走行性能、浮上走行性能、及び地上一次方式での走行制御性能に主眼を置き、各種の線形条件を所定の最高速度まで安定して走行できることを評価する。
　　　また、乗り心地や車内環境についても評価する。
　　�A　複数列車運転性能
　　　複数列車運転性能は、複数の列車を運転する場合に、1列車運転性能に付加されるべきシステムの性能である。
　　　実用性を検証する上で必要となる機能として、列車群の制御性能とすれ違い、追い越し性能について評価する。
　　�B　安全性能
　　　安全性能は、輸送システムとして成立するための基本となる性能である。
　　　異常時の検知ﾐ列車位置の検知、保安情報の伝送等を含め、保安制御システムの機能やブレーキシステムの性能を検鉦し、保安上から決められた速度内の走行が保証されることを評価する。
　　�C　信頼性・耐久性能
　　　信頼性・耐久性能は、輸送システムとして継続的な安定した輸送を確保できる性能である。
　　　山梨実験線設備の故障発生状況の分析を行うと共に、各種耐久性の実鉦試験やベンチテスト結果を評価する。
　　�D　保全性能
　　　保全性能は、輸送システムとして、その各機能を維持管理して行くために必要な性能である。
　　　特に、超電導磁気浮上式鉄道に特有のＳＣＭ、地上コイル等を中心に評価する。
　　�E　輸送力性能
　　　輸送力性能は、旅客を輸送する能力であり、輸送システムに要求される重要な性能である。
　　　所要の走行性能や列車運転間隔の設定が可能であるかを評価する。
　　�F　沿線環境性
　　　沿線環境性については、超電導磁気浮上式鉄道が走行した時の各種環境影響を評価する。
　　�G　経済性
　　　経済性では、エネルギー消費低減策、並びに構造物、地上電気設備等の建設コストの低減策が図られているか又はそれが可能な構造であるかについて分析、評価する。

　イ　サブシステム毎の性能評価
　　サブシステム毎の性能評価では、超電導磁気浮上式鉄道システムをガイドウェイ、車両システム､電力供給システムなどの構成要素に分類し、それぞれの構成要素について評価する。
　　また、ＳＣＭに代表される超電導磁気浮上式鉄道に特有な機器レベルの個別性能或いはそれらを組み合わせた性能についても評価する。

　ウ　実用化の総合技術評価
　　総合技術評価では、輸送システム性能評価及びサブシステム毎の性能評価で実施した各評価結果をとりまとめ、将来の技術進展見通し等の検討を加えた上で、最終的に実用性を評価する。

3　走行試験の実施状況 top

3−1　走行試験の実施状況

3-1-1　第一期走行試験

(1)基本走行試験

　ア　車輪走行試験
　　100〜200km/hの速度域で順次速度を向上しつつ実施され､車両運動の安定性､制動性能(基本ブレーキブレーキ、バックアップブレーキの制動力)､走行速度制御性能､電力変換器制御性能､沿線環境性等が確認された。
　イ　浮上走行試験
　　200km/hの浮上開始速度で浮上走行試験を開始した後､浮上開始速度を順次に低下させつつ実施され、台車の均衡変位(台車〜地上間の変位)が確認された。
　　なお、浮上開始速度は、直線区間は135km/h、曲線区間は150km/h(北線)及び160km/h(南緯)に設定された。
　ウ　速度向上試験・最高速度確認試験
　　走行速度を順次に向上しつつ実施され、各速度段階毎に車両運動の安定性、走行抵抗、制動性能(基本ブレーキブレーキ、バックアップブレーキの制動力)、走行速度制御性能、電力変換器制御性能、沿線環境性等が確認された。
　　なお、平成9年11月28日に500km/hに到達し、同12月12日には531km/h(有人)、同12月24日には最高速度550km/hに到速した。

(2)総合機能試験

　ア　等速走行試験
　　車輪走行では100･150km/hでの等速走行、浮上走行では150･200･300･400･500km/hでの等速走行が実施され、車両運動の安定性、走行速度制御性能、電力変換器制御性能等が確認された。
　　また、中間車両を積車状態とした等速走行試験を実施し、空車状態との特性比較が行われた。
　イ　変換所渡り試験
　　北線を2組の変換器で制御区間を分担してき電するモードに設定して、二つの制御区間相互間のき電境界を渡る走行試験が100〜500km/hで実施され、走行速度制御性能、電力変換器制御性能等が確認された。
　ウ　すれ違い走行試験
　　明かり区間並びにトンネル区間で実施され、車両運動の安定性、走行速度制御性能、沿線環境性等が確認された。
　　すれ違い走行試験は、2組の3両編成車両を使用して実施され､すれ違いの最高相対速度は、明かり区間では相対1003km/h(北線546km/h、南線457km/h)、トンネル区間で相対900km/h(北線500km/h､南線400km/h)である。
　エ　5両編成走行試験
　　空車並びに積車状態にて実施され、車両運動、沿線環境影響等が確認された。
　　この走行試験で最高速度552km/hが記録(平成1!年4月14日)された。
　オ　誘導集電性能確認試験
　　350km/h〜500km/hの各速度域を主体に実施され、電力出力、誘起電圧及び集電電流の走行速度特性等が確認された。
　カ　弾性支持台車・振動制御特性試験
　　500km/hまでの速度域を中心に空車状態及び積車状態で実施され､台車運動の安定性及び振動緩衝特性が確認された。

(3)　信頼性確認試験

　500km/h走行を含む高速連続走行試験は、平成11年度より実施しており、平成9年度の走行試験開始以降､第1期の2編成車両の走行距離は、Ａ編成53,500km並びにＢ編成21,927kmであり､合計で75,427kmである。

(4)　その他試験

　ア　環境影響・対策確認試験
　　緩衝工延長による沿線環境(空気振動)に対する特性、並びに緩衝工の開口部調整による特性の確認試験が､500km/hまでの各速度域で実施され、空気振動に対するそれぞれの特性が確認された。また走行音の防音壁による特性も確認された。
　イ　経済性確認試験
　　�@　三相4線式特性確認試験(建設コスト関連)
　　　三相4線式の中性線の断路器を開放することにより三相3線式を構成し、552km/hまでの各速度域で実施し、出力電流等の走行制御特性が確認された。さらに、中性点バイアス制御(3次重畳制御)の制御特性の確認も行われた。
　　�A　改良型地上コイル特性確認試験(運転コスト関連)
　　　改良型浮上コイル並びに改良型推進コイルについて、特性確認試験を実施し、渦電流損(走行抵抗)の特性が確認された。
　ウ　試乗走行試験
　　試乗走行試験は、延べ64日間にわたり実施し、累積試乗人員は7,780名であった。

3-1-2　第二期走行試験

(1)　信頼性・耐久性の検証
　ア　信頼性の検証
　　高速連続走行試験による信頼性・耐久性の検証を進め、第二期走行試験期の走行距離はＡ編成192,003km並びにＢ編成161,354km(内、新Ｂ編成115,418km)であり、合計で353,357kmである。
　また、平成9年の走行開始以降8年間の走行距離はＡ編成245,503km並びにＢ編成183,281km(内、新Ｂ編成115,418km)であり、合計で428,785kmである。(いずれも平成17年3月1日現在)。
　　また、平成12年3月までに実施された異常時試験などに加えて、以下の信頼性・耐久性に関わる高性能確認試験、異常時対応(特殊)試験、耐久性試験などが実施された。
　　�@　高性能確認試験
　　　山梨実験績の設計最高速度または営業績を超える条件での、以下の走行試験が行われ、いずれも十分な性能を有していることが確認されている。
　　　最高速度向上試験においては、山梨実験績における設計最高速度550km/hを超える速度581.7km/hまでの走行を行い、営業速度500km/hに対する十分な性能を有していることが確認された。
　　　すれ違い速度向上試験では､営業績におけるすれ違い速度1,000km/hを超える1,026.3km/hまでのすれ違い走行を行い、設備や車両運動等のデータに異常は見られないことが確認された。
　　　なお、最高速度試験及びすれ違い速度向上試験は、同じ条件で2回実施され、最高速度及びすれ違い速度は2回の試験で一致しているほか、すれ違い位置についても計画の場所で行われ、再現性の高さが確認された。
　　　連続走行試験においては、営業線で1日に平均的に走行すると想定される距離（2,500km程度）を超える最大2,876kmを連続して走行し、十分な信頼性、耐久性を有していることが確認された。
　�A　異常時対応（特殊）試験
　　ＳＣＭクエンチ試験や車両への落雷試験等、営業線で想定される各程の異常状態を想定した特殊試験を実施し、いずれもシステムの性能上、問題がないことが確認された。
　　また、救援連結走行試験、緊急着地輪浮上着地試験等、異常事象発生後の対応性能についても確認が行われた。
　イ　耐久性の検証
　　リニア特有の設備について、走行試験を補完するものとしてベンチテスト等を通じて検証されており、既に一部の設備では営業線相当の耐久性が確認されたほか、その他の設備についても耐久性上の問題は発生しなかった。

(2）コスト低減技術の開発
　平成12年3月に計画したコスト低減項目について、以下のように実施された。
　ア　ガイドウェイシステム
　　ガイドウェイ及び地上コイルについて、山梨実験線建設当初に設置された設備の試験結果を踏まえ、コスト低減を図った新設備が開発され、走行試験により性能が確認された。併せて、構造の簡素化等により、信頼性・耐久性の向上も図られている。
　イ　電力供給・運転制御システム
　　電力供給システムについては､建設コスト･動カコストの低減のため、設備の小型化、低損失化が可能な電力変換素子を用いた高効率の電力変換器が開発され、走行試験により所定の性能を有することが確認された。
　　また、設備の簡素化により建設コストの低減が可能なき電システムについて、性能が検証された。
　　運転制御システムについては、設備の簡素化により建設・保守コストの低減が可能となる位置検知システムが開発されており、走行試験により性能が確認された。
　ウ　車両システム
　　製作工数低減や機器構成の簡素化等によりコスト低減を図った新型車体、新型台車及び飯屋旦屁Ｍを開発し、走行試験により性能が検鉦された。
　また、設備の簡素化、地上設備の簡素化に必要なＳＣＭの性能向上の開発も行われ，走行試験にて性能が確認された。

(3）車両の空力的特性の改善
　　車両の空力的特性の改善に関して、走行試験により以下の各種改良効果が確認された。
　ア　新型車両の開発
　　先頭部長さを従来の9ｍから23mに延長した新型車両により、車両の先頭部長さの違いによる空力的特性の差異が検鉦された。
　　また、車体下部を角型とし、台車部との断面積変化を小さくすることで、空気振動の低減効果が確認された。
　イ　トンネル緩衝工の改良等
　　トンネル緩衝工形状を適切に設定することや多孔振を緩衝工に使用することで、空気振動（圧力変動）の低減が確認された。
　　また、都市部で想定される地下トンネルの立坑部における現象把握及び低減効果が確認された。

(4）その他試験
　ア　試乗走行試験
　　試乗走行試験は､第二期走行期間中に延べ257日間にわたり実施され、期間中の試乗者数は77,996人であった。
　　平成9年の走行試験開始以降では、延べ321日、累積試乗人員は85,776人に達しており、この間試乗走行使の運休はなかった。（平成17年3月1日現在）

3−2　走行試験時の不具合等
　これまでの走行試験において、設備の使用開始初期に、車輪ディスクブレーキの不具合、沿線の空気振動影響、電力変換器内の冷却水漏れ、空カブレーキの作動不良、ＳＣＭの真空度低下事象が発生しているが、各々について所要の改善対策等が講じられた。

4　性能評価 top

4−1　評価項目毎の性能評価

4-1-1　輸送システム性能評価

(1）　一列車運転性能
　3両編成から5両編成の車両を使用して、実用化時の営業最高速度500km/hまでの各速度域での等速走行試験､設計最高速度を超えるより高速の581km/hまでの最高速度確認試験、定員乗車時の荷重を負荷した積車走行試験などが実施された結果、超高速大量輸送システムとして成立していくに必要な500km/h走行安定性、高レベルな加減速性能・走行制御精度、並びに定時運転性を有していることが判明している。

(2）　複数列車運転性能
　相対速度1,026km/hまでのすれ違い走行試験並びに500km/hでの追い越し走行試験が実施された結果、すれ違い・追い越し走行時の車両運動状態、走行制御性能、車内環境性には顕著な変動はみられず、安定した状態にあることが実証されており、超高速大量輸送システムとして成立していくに必要な複数列車の運行制御性能及び走行安定性を有していることが判明している。

(3）　安全性能
　運転保安に係わるシステム構成については、超電導磁気浮上式、地上一次方式による走行制御､500km/hの高速走行等のシステム特性を踏まえた考え方が確立している。
　リニアではＵ型のガイドウェイ内を走行するシステムであることから、基本的には風や地震に対して在来鉄道よりも安全であると考えられる。
　運転保安上重要な機器等の故障を検出し、緊急列車停止制御等を行う故障・異常対応性能については、走行試験等により設計どおりに動作することが確認されている。
　これらにより、超高速大量輸送システムとして成立していくに必要な安全性を有していることが判明している。

(4）　信頼性・耐久性能
　信頼性の検証については、8年間の走行試験を通じて累積走行距離が42万kmに達し､走行試験で得られた信頼性に関わる知見がシステムの仕様に着実に生かされてきている。
　この間発生した輸送障害の起因事象となり得る設備故障についても、いずれも要因解析と対策が行われ、得られた知見は設計仕様に反映されてきている。更に、信頼性を作りこむ体制についても体系的な取り組みが進められており、今後も継続的に信頼性を向上させることが可能であるといえる。
　また、高性能確認試験及び各種異常時を想定した試験においても、輸送システムの信頼性について信頼性阻害要因の発生はなかったことが確認されている。
　また、耐久性能に係わる設計条件の妥当性についても、リニア特有の設備について、走行試験を補完するものとしてベンチテスト等を通じて検証されており、既に一部の設備では営業線相当の耐久性が確認されているほか、その他の設備についても耐久性上の問題は発生していない。
　更に、実用化時に想定される各種異常時に対するリニアシステムの特性や対応方法についての検証も行われている。
　今後も、更なる長期耐久性の検証のため試乗を含む走行試験を継続して行うこととしているが、信頼性・耐久性能を確立していく上で、大きな障害はないと考えられる。

(5)　保全性能
　ＳＣＭや地上コイル等、リニア特有の設備を含め、営業線を想定した設備の検査方法及び検査周期について、新幹線と比較した結果、リニアにおける各設備の検査は簡素化、効率化を図ることにより、検査周期は概ね同等かそれ以上とすることが可能と考えられ、合理的な設備運用が可能であることが検鉦されている。
　また、営業線を想定した地上設備の更換・修繕作業についても、新幹線との比較の結果、リニアにおける更換・修繕周期は、浮上走行時に車両との接触・摺動部分がないため、概ね同等かそれ以上と考えられ、またこの作業が運用に影響を及ぼさないことを検証されている。

(6)　輸送力性能
　走行試験実績にもとづき、長大編成化の推定が行われ、16両編成程度の列車定員並びに走行性能の試算とともに、一時間当たりの列車設定可能本数の試算が一定の想定条件のもとで行われている。
　これらの結果、超高速大量輸送システムとして成立していくに必要な輸送能力(技術開発目標の｢ピーク時間当たり片道一万人｣)を十分に有していることが判明している。

(7）　沿線環境性
　沿線の騒音、振動及び電磁環境については、山梨実験線の環境保全目標を達成しており、超高速大量輸送システムとして成立するために必要な性能を有していることが判明している。
　なお、トンネル内を高速走行時及びトンネル坑ロヘの高速進入・進出時に発生する空気振動による沿線民家の建具等の振動影響については、振動低減対策が検討、実施され、走行試験によりその効果を確認している。

(8）　経済性
　山梨実験線建設当初の各種設備の性能検証結果を踏まえ、コストの低減策として、推進コイル構成の単層化及び渦電流損低減を図った新方式地上コイル、高効率の電力変換素子を用いた電力変換器、き電システムの三相3線化、より作業性に優れた新型ガイドウェイ、空力特性を向上した新型車両等の技術開発が行われている。
　これらは、走行試験を通じて特性が検証され、コスト低減効果が確認されている。また、車両の製作費についても、コスト低減に関する検討が進められ、営業線での製作費を想定することが可能となっている。
　運営費についても、技術開発の結果、低渦電流振タイプの地上コイルによる走行抵抗の低減や高効率の電力変換器による振央の低減により、動力費の低減が可能であるほか、新たな位置検知システム等による沿線設備の簡素化により、保守業務の大幅な省力化が可能となっている。

4-1-2　サブシステム毎の性能評価

　超電導磁気浮上式鉄道システムを構成する構造物、ガイドウェイ、車両システム、電力供給システム、運転制御システム、車両基地・保守施設等の各サブシステムについて、主要な設備が有する諸特性や強度設計の妥当性が判明している。
　主には、ＳＣＭは設計最高速度を超える581km/hまでの走行に十分な安定性を有していること、ＳＣＭ冷却用のヘリウム・窒素をリサイクルする窒素冷凍機が安定した連続運転性能を有していること、電力供給システムが高いレベルの加減速性能を有していること、運転制御システムが走行速度等の高精度な走行制御性能を有していることが判明している。
　また、車両の空力的特性の改善については、新型試験車両による走行試験が行われ、車両振動・走行抵抗の低減効果、車内環境の改善効果及び、地上側対策設備と合わせた沿線環境の改善効果などを確認している。
　走行試験の実施に影響を生じた不具合事象については、その原因解明や改善対策が行われた。
　また、複数の方式を採用した設備についての特性検証も進められ、望ましい性能が得られなかった方式も一部存在するが、設備設計の最適化に反映された。

4−2　波及効果
　超電導磁気浮上式鉄道の技術開発において確立してきた技術については、例えば、以下の具体的な波及効果が考えられるが、それ以外にも多岐にわたる適用が可能であると考えられる。
　�@　空カ特性の解析技術
　　リニア車両の開発で用いられたCFD(Computational Fluid Dynamics)解析技術は他の高速鉄道車両の設計に活かされ、高性能化に寄与している。その他、鉄道分野に限らず、一般の流体解析にも適用されている。
　�A　大容量電力変換器
　　リニア用に使用された大容量の電力変換器は、鉄道用として無効電力補償装置や周波数変換装置に使用されている。その他、鉄道以外にも電力用や一般産業用として、幅広＜使用されている。

4−3　実用化の総合技術評価

　平成16年度まで走行試験及び技術開発を進めてきた結果、技術開発は大きく前進し、超電導磁気浮上式鉄道について実用化の基盤技術が確立したと判断できる。

(1)　技術評価

　ア　高速性
　　超電導磁気浮上式鉄道技術の高速性に関わる特性・優位性が下記のとおりに明らかにされてきたところであり、超高速大量輸送システムとしての能力を備えた技術であると言える。
　○　速達性(山梨実験線での走行試験により実証)
　　500km/hでの安定した超高速走行を実現
　　高レベルの加減適性を実現
　○　安全性(山梨実験線での走行試験により実証)
　　高精度な列車位置検知や高い保安度の運転保安制御を実現
　　高速からの列車停止を担保するブレーキシステムを実現
　　Ｕ字型ガイドウェイ方式による高い走行安全性を実現

　イ　輸送能力・定時性
　　超電導磁気浮上式鉄道技術の輸送能力及び定時性に関わる特性が下記のとおりに明らかにされてきたところであり、超高速大量輸送システムとしての能力を備えた技術であると言える。
　○　大量輸送能力　(山梨実験線での走行試験及びシミュレーションにより実証)
　　現行新幹線並みの長大編成の多頻度運行を実現可能
　　複線走行における高速すれ違い時の安定走行を実現
　○　定時性(山梨実験線での走行試験により実証)
　　遅延回復運転を含めた自動的な定時運転制御を実現

　ウ　経済性
　山梨実験線建設当初の各種設備の性能検証結果を踏まえ、コスト低減策として、地上コイル、電力変換器等の技術開発が行われ、走行試験を通じて特性が検証され、コスト低減効果が確認されている。また、車両の製作費についても、コスト低減に関する検討が進められ、営業線での製作費を想定することが可能となっている。
　○　建設コスト
　　推進コイルの簡素化が可能な構成の単層化及び地上コイル個数の削減が可能な―体型上コイル、ケーブル推進コイル等の諸性能が検鉦されている。
　　設備構成の簡素化が可能な、高効率の電力変換器やき電システムの三相3線化、新たな位置検知システム等の諸性能が検証されている。
　○　運営コスト
　　渦電流損低減タイプの改良型地上コイル等の諸性能が検証されている。
　　電力変換時の損失を低減可能な高効率変換器の諸性能が検証されている。
　　超高速走行に伴って動カェネルギが増加するが、車両下部形状の角型化等の種々の走行抵抗低減策により走行速度に対応したエネルギ増以下に抑制可能であることを確認している。
　　より作業性に優れ、渦電流損低減可能な新型ガイドウェイの諸特性が検証されている。
　　自動運転が可能であることによる運転業務の大幅な省力化、並びに摺動部がないことによる保守業務の大幅な省力化・効率化が検証されている。

(2）今後に向けた課題
　今後は、更なる長期耐久性の検鉦のため試乗を含む走行試験を継続して行うほか、高温超電導磁石等メンテナンスを含めた更なるコスト低減のための技術開発を進めるとともに、営業線適用に向けた設備仕様の検討を引き続き行うことが必要であると考えられる。

5　今後の技術開発の進め方 top

　以下の考えに基づき走行試験を含む技術開発を進めることが妥当であると考えられる。
　�@　平成17年度以降、概ね5年間、実用化を目指すべ＜、試乗を含む走行試験を先行区間により継続して行う。試験期間については、可能な限り短縮に努める。
　�A　一般区間は、実用レベルの仕様による走行試験のために建設する。

6　おわりに top

　平成9年4月以降、8年間に及ぶ山梨実験線の走行試験は計画どおり順調に進展してきた。
　この間、大きなトラブルもなく走行試験が進められ、最高速度581km/hまでの走行試験、相対速度1026km/hまでの高速すれ違い走行試験、高速連続走行試験など、性能評価に必要な走行試験が進められてきているほか、試業者も八万人を超える実績となっている。
　また、性能向上、コスト低減に向けた技術開発も着実に進展してきている。
　今回、超電導磁気浮上式鉄道技術について、第二期走行試験期開始時に示した課題の達成度と、鉄道輸送システムとして備えるべき性能及び本技術に特徴的な装置特性をそれぞれ評価したところである。その結果、「超電導磁気浮上式鉄道について実用化の基盤技術が確立した」との評価結果となった。
　山梨実験線での走行試験が地元の方々の理解及び協力のもとに進められたことを記すとともに、長年にわたって超電導磁気浮上式鉄道技術の開発に携わってこられている関係機関及び関係諸氏の努力に敬意を表する次第である。
　日本が独自に開発を進めている本システム技術のさらなる発展・成熟を期待するものである。

７　超電導磁気浮上式鉄道開発の経緯 top

（注）　ＬＩＭ：リニア・インダクション・モータ　　ＬＳＭ：リニア・シンクロナス・モータ

8　山梨実験線の走行試験記録 top

9　走行の主な記録（まとめ） top

10　技術開発によって改良された設備等の事例 top
（カッコ内は改良効果）



11　関連する主な用語集〈参考〉 top

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