北陸新幹線の異周波数切替セクション

　北陸新幹線は，上越新幹線の高崎から長野，上越，富山，金沢，福井，敦賀，小浜付近，京都を経由して大阪までを結ぶ路線（ただし敦賀～大阪間は未着工）で，2024年3月16日現在は高崎～敦賀間が開業しています．

　北陸新幹線の特徴の一つとして，ルートの途中で電源周波数が50Hz⇔60Hzの間で切り替わることが挙げられます．最初に開業した東海道新幹線も静岡県の富士川を境に商用電源の周波数が変わりますが（東側が50Hz～西側が60Hz)，当時は車両側での両周波数対応が困難であったこともあり，50Hz地域内では東京電力から受電した50Hzの電力を綱島・西相模・沼津および大井(車両基地用）にある専用の周波数変換変電所で60Hzに変換しており，列車に供給される電源としては全線60Hzで統一されています．一方，その後の技術の進歩で車両側での両周波数対応が可能になったことから，北陸新幹線では電源周波数の切り替えが行われることとなりました．しかも，ルートの関係で下り列車の場合では高崎～軽井沢（東京電力50Hz)→佐久平～上越妙高（中部電力60Hz)→糸魚川（東北電力50Hz)→黒部宇奈月温泉～敦賀（北陸電力60Hz)と3回も切り替わることになります．

北陸新幹線の高崎～敦賀間に電力を供給する変電所およびき電区分所の一覧を下の表に示します（補助き電区分所などは省略）．なお，各設備の名称はWebで一般公開されている技術報告や工事資料などを参考にしています．このうち，新軽井沢き電区分所，新高田き電区分所および新糸魚川き電区分所が50Hzと60Hzの境界になっています．これらのき電区分所は，基本的な構造は新幹線において異相区分のために設置されている異相区分切替セクションと類似した構成になっていますが，周波数の異なる電源同士が混触すると大きな事故となるため，専用に開発された保護装置が設置されているほか，異周波数の誘導電流がATC信号に妨害を及ぼさないよう，BT（吸上変圧器）の設置やき電線の同軸ケーブル化，さらにはレール側にも架線電源の切替と連動した切替スイッチを設けるなどの工夫がされています(下図)．

新軽井沢き電区分所の回路概略図(下り線のみ・予備回路などは省略)．
T:架線(トロリー線)，F:ATき電線，R:レール，AT:単巻変圧器，BT：吸上変圧器

また，2015年3月の延伸区間である長野－金沢間では，新高田き電区分所～新糸魚川き電区分所間が60Hz区間に挟まれた50Hz区間になっています．同区間には新上越変電所が東北電力から受電した50Hz電力を供給していますが，事故・トラブルその他で新上越変電所が供給を停止した場合は隣接する新長野変電所または新黒部変電所からの延長き電により60Hz電力が供給されることになっています．そのため，同区間にある新桑取補助き電区分所(以下SSPと表記)・新能生SSP・新梶屋敷SSPの電気設備は50Hz/60Hz両用となっています．

一部の変電所・き電区分所に関しては下のページもご参照ください．

新軽井沢き電区分所(軽井沢－佐久平間)

新高田き電区分所(上越妙高－糸魚川間)

新糸魚川き電区分所(糸魚川－黒部宇奈月温泉間)

新上越変電所(上越妙高－糸魚川間)　2015年開業区間唯一の50Hz変電所

新梶屋敷補助き電区分所　2015年開業の50Hz区間にある補助き電区分所．非常時の延長き電に備え60Hzにも対応．