霜取り列車
霜取り列車(しもとりれっしゃ)とは、電化された鉄道において、冬季の深夜から早朝にかけて架線(トロリー線)に付着した霜や薄い氷の層(氷膜)を物理的に削り落とし、取り除くために運行される列車である[1]。通称として「カッター列車」とも呼ばれる。
概要
冬季、放射冷却などによって気温が著しく低下し高湿度となった場合、架線(トロリ線)の表面に空気中の水蒸気が凝結して霜が成長する(着霜現象)。 この状態で一番列車(始発列車)などの営業列車が通常通り走行しようとすると、パンタグラフと架線の間に霜が挟まり、一時的な離線(接触不良)が発生する。これにより、架線から集電する際に激しいアーク(火花)が発生し、車両の電気機器の故障や過電流による遮断器の作動、最悪の場合にはアークの熱によって架線が溶断・損傷し、大幅なダイヤ乱れや運転見合わせを引き起こす原因となる[2]。
これを防ぐため、営業列車(初列車)が運行を開始する前の未明から早朝にかけて、あらかじめ架線の霜を削り落とす専用の列車を走行させ、安全な集電環境を確保する。これが「霜取り列車」の目的である[1]。
また、東海道新幹線など一部の線区では、霜取り列車よりもコストがかからないノッチ制限が行われている。それにより集電電流が低減し、トロリー線着霜に伴うアークのエネルギーも低減させることができる[2]。
霜取りの方法
基本的には、車両に搭載されている2基以上のパンタグラフを活用して行われる。 進行方向前側のパンタグラフを通電させない(集電機能を持たせない)状態で上昇させ、これを「霜取り用カッター(ダミーパンタグラフ)」として物理的に架線の霜を削り落とす。そして、すでに霜が取り除かれて綺麗になった後ろ側のパンタグラフのみを通電させて、自車の走行用電力を集電する仕組みである。これにより、自車がアークによる損傷を受けるリスクを最小限に抑えながら作業を行うことができる[3]。
非常に冷え込んだ朝や吹雪の後は、霜取り列車自体が激しい青白い火花(スパーク)を散らしながら疾走する光景が見られる[4]。
運行の判断
毎日一律に運行されるわけではなく、気象条件(夕刻の気温・湿度、翌朝の予想最低気温、天気予報など)を基に運行の要否が判断される。 鉄道総合技術研究所(JR総研)では、一部の線区において、客観的なデータに基づいて効率的に運行判断を行うための「架線着霜発生予測プログラム」などのシステム開発も進められている[1]。
主な運行線区と使用車両
霜取りには、パンタグラフを2基以上装備した電気機関車や一般の旅客車両が使用されることが多い。近年では、定期の旅客列車(始発電車など)が霜取り用パンタグラフを上げて、霜取りを兼ねて運転されるケース(営業兼霜取り)が増加している[3]。
機関車による運行
- 上越線(高崎 - 水上・長岡間)
- 通称「上越カッター」。高崎車両センター所属のEF64形電気機関車などが主に使用されるが、過去にはEF65形(501号機など)が代役に立つこともあった。
事業用車・一般車両による運行(回送・臨時扱い)
定期営業列車による兼務(霜取りパンタグラフ装備車)
近年主流の方式。冬季限定で、編成の一部のパンタグラフ(前述の霜取り用)を上昇させて営業運転を行う。
出典
- 1 2 3 “架線着霜発生予測フローを活用した霜取り列車の運行判断”. 鉄道総合技術研究所. 2026年10月20日閲覧。
- 1 2 “気象データから架線着霜の発生を予測する”. 鉄道総合技術研究所. 2026年10月20日閲覧。
- 1 2 “普段は使われない「パンタグラフ」何のために? 中には「冬限定」のものも”. 鉄道コム (2026年2月27日). 2026年10月20日閲覧。
- ↑ “【何の写真だ?】しなの鉄道「115系で行く霜切列車乗車体験ツアー」 - 鉄道ホビダス”. 鉄道ホビダス - 実物から模型まで鉄道専門サイト (2023年2月7日). 2026年10月20日閲覧。