国鉄103系電車

国鉄103系電車（こくてつ103けいでんしゃ）は、日本国有鉄道（国鉄）が設計・製造した通勤形電車である。

国鉄の通勤形電車としては前作に当たる101系を基に、当時の国鉄の財政・設備・保守などの各事情を考慮の上で、経済性を最重視して再設計され、1963年（昭和38年）から1984年（昭和59年）までの21年間に3,447両が製造された。　

共通事項 103系電車（大阪環状線）
営業最高速度	100km/h
設計最高速度	100km/h
減速度	3.5km/h/s（通常） 5.0km/h/s（非常）
定員	座席48・立席88（先頭車） 座席54・立席90（中間車）
全長／全幅／全高	20,000mm／2,832mm／3,935mm
軌間	1,067mm（狭軌）
電気方式	直流1,500V
モーター出力	110kW
歯車比	1:6.07
制御装置	抵抗制御
駆動装置	中空軸平行カルダン駆動方式
ブレーキ方式	発電ブレーキ・電磁直通ブレーキ ハンドブレーキ

概要

1958年から中央線を皮切りに量産車の導入が開始された101系は、特急形や急行形などと共通設計の低出力モーターの歯数比を変更して使用し、これによる全電動車方式で高加速性能を実現することを前提に設計され、当時の典型的な高性能通勤電車の一つであった。しかし、その設計コンセプトは、通勤五方面作戦など緊急性の高いラッシュ対策に追われ、このコンセプトが要求する変電所容量や架線設備の強化にまで手が回らない、当時の国鉄の財政状況およびスケジュールに適合せず、中央線においても変電所容量の不足から、全電動車方式での運用を断念し、電動機を装備しないトレーラーの挿入が実施される有様であった。

本来、全電動車で運用することが前提の101系の設計においては、トレーラーの挿入による電動車（M）と付随車（T）の比率（MT比）変更は、性能の大幅な低下を招いた。しかも、特に財政上要求が強かったMT比1:1での運用は、定格出力100kW/hのMT46形を主電動機とする101系の場合、その出力曲線と減速歯車の歯数比の関係で事実上不可能（※1）であり、MT比1:1を実現してより低コストに、そして大量に新型通勤電車を量産するには、主電動機の設計を変更し、定格出力を強化して特に低速域での牽引力を向上する必要があった。

（※1）試験の結果、4M4T編成では力行時における主電動機の電機子および界磁の温度上昇が著しく、4M3Tが上限と判断され、実用上は4M2Tが望ましいとされた。

この際、設計陣には2つの選択肢があった。1つはMT46形の延長線上に位置し、181系特急電車や165系急行電車での採用が決定していたMT54形（定格出力120kW/h）を採用し、101系の設計を活かしつつMT比1:1を実現する案、そしてもう1つは低速域での牽引力に優れた低コストな専用電動機を設計し、これによりMT比1:1を実現する案である。

前者は、他の電車との部品共用による保守コストの削減の点で有利であり、しかも定格回転数が高く出力に余裕があることから、将来的な走行性能向上要求への対応も期待できたが、その反面で製造コストがやや高く、電力消費量のロスも無視できないという問題があり、緊急かつ大量に新型通勤電車の取得が求められた当時の国鉄の財務状況に適さないものであった（※2）。

（※2）この車両は後に、大阪鉄道管理局から京阪神緩行線用として要望があり、同局では仮称105系（実際の105系とは別物）として具体的な計画まで立てられたが、国鉄本社の横槍で103系にさせられたという経緯がある。

これに対し、後者の案では電動機を再設計せねばならないという問題はあったものの、すでに定格出力120kW/hのMT54形が存在するため、それを手直しして必要な性能の電動機を設計するのは容易で、しかも運行の現場からは高性能化より迅速かつ大量の新車配備の方が強く要請されたことから、低性能となることは問題視されなかった（※3）。また、保守の問題もこれを標準品として大量生産すれば深刻な状況とはなりえないため、より低コストで建造・運用・保守が可能な「標準型通勤車両」の必要から、後者の案が採用された。

（※3）現場の側は、単に詰め込みが効いて乗降時間の短縮が期待できる両開き4扉車を要求していたに過ぎず、性能やその他の接客設備に関する議論は二の次であった。

こうして誕生したのが、この103系電車である。

1963年、すでにカナリアイエローの101系が投入されていた山手線に量産型とほぼ同一の先行試作車1編成を投入し、営業電車での評価試験となった。この試験において要求性能を満たすことと、建造・運用・保守の全てについての経済性が証明され、1964年以降の国鉄における通勤用の標準車両として大量に製造され、直流通勤形電車はもとより、日本の鉄道車両としても最大の車両数を誇り、昭和40～50年代（1970～1980年代）の東京や大阪など日本の大都市圏の通勤輸送を支えた。

全車が普通鋼で製造された。

基本性能

全電動車編成での使用を前提に設計された101系に対し、MT比（電動車と付随車の比率）1:1で駅間距離1.36km程度の通勤線区にて運用されることを前提に、主電動機を、高回転数時の性能を捨てて低回転数時のトルク特性重視で定格回転数を引き下げ、これに合わせて電機子の磁気容量を大きく取った（※1）、新設計のMT55形（定格出力110kW/h）とし、全界磁での定格速度を36.5km/hに設定して所要の加速度を確保した経済車である。加速度は4M4Tで2.0（6M4Tでは2.2）km/h/sとなるように設定されていた（1000・1200・1500番台を除く）。

（※1）主電動機の磁気容量増大に伴って不可避的に発生した車輪径の拡大（860mm→910mm）は、歯数比を101系の5.60から6.07へ変更して対処した。それゆえ、同一回転数時の最終減速比は101系とほぼ同一であるが、主電動機の定格回転数が300rpmも引き下げられたため、その走行特性は101系とは全く異なったものとなっている。

車体は101系を基本としている。101系からの変更点は下記のとおり。

• 車輪径の拡大に伴い床面の高さがやや上昇した。
• 101系ではM'車（クモハ100、モハ100）にパンタグラフを設置していたが、引き通し線の短縮化等による経費削減を図るため、M車(クモハ103、モハ103）に設置することとした。
• 運転台窓を101系に比して、運転中乗務員の軌道の流れによる圧迫感をなくすため天地方向にやや縮小
• 運転台機器は、鉄道労働科学研究所の研究に基づく人間工学を駆使したものに改められ、視認性を重視したメーター類の配置、操作性・疲労軽減性を考慮して手前に傾けられたマスコンとブレーキハンドル、扱い易さの点から制御卓にまとめられたスイッチ類、疲労軽減を図った運転士座席、と従来の車両から格段の進化を遂げている。
• 運転台下部正面中央にも外気導入口を追加
  • 冷房車として製造されたクハ103-178・179・213以降では廃止され（下記参照）、既存車も腐食対策から後年閉塞し、風道が撤去された。
• 冷却風取入方の変更
  • 主電動機および電動発電機冷却風取入口は、電動車の車体外側幕板部に設置し、戸袋を利用して車体下部へ導く新方式を採用した。
• 正面行先表示器の拡大
• 空気圧縮機の容量増大
  • 101系のC1000形に比し、約2倍と大容量化を図ったC2000形を採用して、搭載車両をクモハ・モハ102形に集約した。
• ドアエンジンを変更し、1台のドアエンジンと連動ベルトで構成される、西武建設所沢工場が西武451系電車用として開発したST式戸締装置を採用
  • 101系では基本的に片開用×2の構成であったため、両開扉の2枚の扉の動きが対称にならない場合があり、また搭載位置が不適切で動作不能になる場合もあったため、これは重要な改善事項であった。なお、このST式扉閉装置採用に伴う代価として、国鉄はDT21形台車の製造使用権を西武鉄道に供与している（住友金属FS342形として生産され、601系に使用されている）。
• ドア閉め不完全時に不完全なドアのみを再開放するスイッチ（再開閉スイッチ）を追加
  • ラッシュ時の駆け込み乗車対策として採用された。これは101系にも改造で取り付けられた。

駅間の短い山手線・大阪環状線・阪和線（各駅停車）などに最適な車両である反面、高速運転対応として計算上は弱め界磁35%として設計したものの、コストダウンを最重視して、補極補償巻線を一切省略したことに起因する界磁の反作用問題などによって適切な動作が得られず、弱め界磁率は実効で40%程度に留まり、高速域では加速度が極端に低下するため、力行時間が長くなるという問題があった。また台車もボルスタアンカが省略され、高速域での揺動特性の悪い設計（※2）であったため、かろうじで最高速度100km/hは実用可能であった。

（※2）ただし、大多数を占める駅間距離の短い通勤線区においては、単純な設計の金属バネ台車であったがゆえに、ラッシュ時の極端な詰め込みによる過積載に良く耐えられたのも事実である。

本形式の設計は地下鉄東西線乗り入れ用のアルミ製車両である301系の基本となった他、地方電化路線用の105系や飯田線用の119系にも応用された。また、一部の部品が121系にも使われている。

新造車3,447両の他、20両が72系から、36両が101系からそれぞれ編入され、総数は3,503両となっている。ただし奈良線・桜井線・和歌山線の電化開業用として0・1000番台から65両、仙石線在籍車両のうちの4両が105系に改造され、また事故で廃車となった車両も数両あったため、3,503両が同時に存在したことはない。

形式

本系列は電動車にユニット方式を採用しており、モハもしくはクモハの103形と102形に主要機器を分散搭載して、電動車2両を1単位としている。形式解説順序は過去からの慣例に準じて記述する。

クモハ103形（Mc）

モハ102形またはクモハ102形とユニットを組む制御電動車で、パンタグラフや主制御器など、主回路を構成する機器群を中心に搭載する。奇数向き（※）専用。新造は製造初期に限られた。103系は編成の半数以上が電動車でなければならないことから、3両または5両を組成する場合にはこの形式が必要となる（製造初年度：1965年）。

クモハ102形（Mc'）

モハ103形またはクモハ103形とユニットを組む制御電動車で、電動発電機や空気圧縮機など、補助的な機器を中心に搭載する。偶数向き（※）専用。国鉄が車種が増えることを嫌ったために1200番台の5両（理由は1200番台の項を参照のこと）以外に新造車はない。しかし、短編成化時の必要性から多数のモハ102形がこれに改造されている（製造初年度：1970年）。

モハ103形（M）

クモハ102形またはモハ102形とユニットを組む電動車で、クモハ103形と同様に、パンタグラフと主制御器を搭載する（製造初年度：1962年）。

モハ102形（M'）

クモハ103形またはモハ103形とユニットを組む電動車で、クモハ102形と同様に、電動発電機と空気圧縮機を搭載する（製造初年度：1962年）。

クハ103形（Tc）

103系の制御車。75～91と500番台および線区の事情で方向転換した車両以外は、車番が奇数の車両は奇数向き、偶数の車両は偶数向きの先頭に連結される（製造初年度：1962年）。

サハ103形（T）

運転台のない付随車である（製造初年度：1964年）。

※東海道本線基準で奇数は東、偶数は西を表す。

車種分類

103系の場合、通勤形車両として大量に生産されたことから、製造時期や使用目的などにより、様々な設計変更や後述する番号の重複を避けるために番号区分が行われた。そのため、車番によりおよその仕様の判別が可能である。

0番台

0番台 鶴見線で運用されていた初期車
起動加速度	2.0km/h/s
重量	25.8t（サハ103 1963年度車） ～40.2t（モハ102 1974年度車）
保安装置	ATS-SW.P.Ps ATC-6（1974年以降製造の一部、すでに消滅）

1964年から1984年まで製造された、103系の基本形式である。非常に長期にわたり大量に製造されたため、途中で様々な改良が加えられている（1982年は製造なし）。

1次車（1963年～1967年製造）

• 最初の量産車グループである。山手線向けを皮切りに、順次首都圏各線区へ導入された。
• クモハ103-1～133、モハ103-1～159、モハ102-1～292、クハ103-1～114・501～616、サハ103-1～225がこれに該当し、試作編成に存在しなかったクモハ103形とサハ103形が追加されている。
• 山手線に先行投入されていた試作車は、後にこのグループに合わせた仕様に改造されている。
• 1965年には車両基地の構内有効長などの関係で3+7（当初2+6）に分割可能とする必要があった京浜東北線向けとして、クモハ103形および同車連結編成の反対側先頭に連結される、偶数向き専用の制御車としてクハ103形500番台が新設計されている。
• 1967年10月以降に製造された「昭和42年度本予算車」では、同時製作の910番台と同様に客用ドアがステンレス製になり、それ以前に製造された鋼製ドアの車両も一部を除いてステンレス製（改造工場・時期によって窓の支持にHゴムを使用したタイプと押さえ金具を使用したタイプがある）のものに交換されている。

2次車（1967年～1970年製造）

• 1次車に続いて製造された量産車グループである。1967年に「昭和42年度本予算追加車」として常磐線に、そして続く「昭和42年度第3次債務車」として阪和線に、と高速運転中心の路線より投入が開始され、103系の使用方法に対する不満や疑問が表面化する原因をつくったグループである。
• クモハ103-134～155、モハ103-160～269、モハ102-293～424、クハ103-115～177・617～638、サハ103-226～293がこれに該当する。クモハ103形0番台とクハ103形500番台は、配置区の構内改修完了により不要となったため、このグループで製造が打ち切られた。
• 高速運転対策として、クハとサハの付随台車がそれまでの踏面ブレーキ装備のTR201形からディスクブレーキ装備のTR212形に変更された。
• 1次車と2次車については、先頭車の前照灯は101系と同じく250Wの白熱灯1灯装備で製造されたが、1975年に大井工場で事故復旧工事を施工されたクハ103-544、同じく1977年に大井工場で事故復旧工事を施工されたクハ103-4を始め、1979年からは本格的にシールドビーム2灯に改造されるようになった。2000年11月6日に廃車された、京葉電車区のクハ103-562が、未改造のまま白熱灯で残された最後の車両であった。

試作冷房車（3次車：1970年製造）

• 1959年の名鉄5500系電車を皮切りに私鉄において冷房を取り付けた通勤型電車が登場したのに呼応し、私鉄とのサービス格差の改善する目的で試作冷房装置を搭載して、山手線に10両編成1本が試験投入されたグループである。
• 冷房方式の比較・検討のため、異なるメーカーが製作した3種の試作冷房装置が取り付けられ、冷房電源用のMGは別途、編成両端のクハ103形に210kVAのものが各1台ずつ取り付けられ、それぞれ5両給電とした。
• 編成は、クハ103-179-モハ103-279-モハ102-434（以上三菱電機製「AU75X形」搭載）-サハ103-306-モハ103-280-モハ102-435-サハ103-307（以上日立製作所製「AU74X形」搭載）-モハ103-281-モハ102-436-クハ103-178（以上東芝製「AU73X形」搭載）となった。番号は従来車の続番である。これらは同じ冷房装置を搭載する車両でも各車で送風ダクトの本数、室内通風口の位置といった風洞構造や扇風機の有無などの差が付けられていた。なお、冷房装置の形式の後に付く「X」は「試作品」（eXperimental）を意味するサフィクスである。
• AU73X形とAU74X形は1つの屋根上室外機の内部に3つの小型ユニットクーラーを集約し、AU75X形は1つの屋根上室外機の内部に2つの大型ユニットクーラーを集約するという構造の相違があり、1ユニット故障時の冷凍能力低下が少ないという点では前2者の方が有利であったが、製造・保守コストの点ではAU75X形の方が有利であった。後に東芝と日立も2ユニット構成のAU73X形およびAU74X形を製作したが、最終的にもっとも完成度が高かったAU75X形が標準機種として選定され、AU75X形を基本に冷房装置と扇風機を併用したAU75系として翌年以降これら3社の手で量産が開始された。
• このグループは冷房搭載の他、客室窓が製造工数低減と気密性向上のためにユニットサッシに変更され、運転席下の通風口は省略されていた点も特徴である。また、103系としては最後の白熱灯式前照灯を採用したグループでもある。本グループは試験の終了後、1978年に量産冷房車と同じ仕様に改造された。
• 当初は上記の編成として池袋電車区に配置されていたが、山手線のATC化に伴う転配により、1979年以降は各車がばらばらに転属を繰り返すようになった。2000年4月3日に当時習志野電車区に配置されていた4両より廃車が始まり、2005年11月22日に当時京葉電車区に配置されていたサハ103-307をもって全車廃車となった。

4次車（1971年～1972年製造）

• 発注の時点で前述の試作冷房車が試験中であったことから非冷房車として製造されたグループ。
• モハ103-282～330、モハ102-437～486、クハ103-180～212、サハ103-308～323がこれに該当する。
• 客室窓がユニットサッシに、先頭車の前照灯が新造時からシールドビーム2灯にそれぞれ変更されており、また主制御器がCS20A形からCS20D形に改良されるなど、3次車までの運用で表面化した問題への対策が講じられ、随所に改良が見られることから、俗に「1次改良車（※）」とも言われる。冷房を搭載しないので先頭車運転席下の通風口は復活した。
• 冷房化に際してはグループ全車にAU75系冷房装置は搭載されてはおらず、軽量な集約分散式WAU102形（JR西日本）やAU712形（JR東日本）を搭載した車両も存在する。冷房改造時に通風口は埋め込まれており、現存車両は全て後述の5次車と同一の前面形状となっている。
• 京阪神緩行線に編成単位で集中投入されたため、大部分の車両が明石電車区に新製配置されており、特に先頭車はクハ103-188が松戸電車区に新製配置された以外は全て関西に配属・JR西日本に承継されたのも特徴である。

※これ以降の製造分が「○次改良車」と呼ばれることはない。

5次車（1973年製造）

• 前述の試作冷房車の試験結果を踏まえ、1次改良車を基本に当初から冷房装置を標準搭載（※1）して製造されたグループである。
• モハ103-331～413・モハ102-487～569、クハ103-213～268、サハ103-324～359がこれに該当する。
• 上述の通り冷房装置としてはAU75系が採用されたが、これに電力を供給する電動発電機はモハ102形に制御・補助回路兼用としつつ、冷房電源として自車を含め3～4両給電可能な大容量品（160kVA）を搭載して、一括給電するように変更された。これは本系列のMT比が最大でも1:1で、編成中4両に1両は必ずモハ102形が含まれることを考慮して決定されたものである。これに併せて、車体2・4位側（※2）にも、電動発電機用冷却風取入口を設置した。
• 室内も座面拡張、蛍光灯の増設が行われ、居住性の改善が図られている。先頭車前面窓下の通風口は再び廃止された。
• 側面に自動行先表示器を設置し、これに併せて前面の行先表示器を自動化している。この行先表示器指令器と冷房制御盤を設置したことにより、運転室背後の客室仕切り中央の窓が埋められている。
• 終端駅での折返しによる長時間停車を考慮し、半閉回路（各車両の両端2ヵ所の側引戸を閉、中央2ヵ所を開とする）を新設した。

※1：京浜東北線に配置されたモハ103-373～382・モハ102-529～538は、既存の非冷房車編成に組み込まれることから例外的に非冷房車として製造された。

※2:東海道本線基準で山側

• 当初山手線・中央快速線及び大阪環状線に投入されたが、後述のATC化と関連して、関東配属車の多くは1年足らずの間に1974年新製の中間車と組んで京阪神緩行線（配属は高槻電車区）に転属している。よって、「低運転台+新造時からシールドビーム」の形態の車両は関東地区では極めて少数派となった。
• 中央快速線に残った先頭車は、後に中央・総武緩行線に転用されて津田沼（→習志野）電車区に転属し、さらに一部の車両はリニューアル工事（後述）を施工のうえで仙石線（陸前原ノ町→宮城野電車区）に転属した。現在、東日本に残る唯一の103系（RT235編成:クハ103-235以下4両）はこのグループにあたる。

6次車（1974年～1981年製造）

• 踏切事故対策や視認性向上のために先頭車が高運転台構造に変更され、窓下の面が間延びしないように運転室窓下にはステンレスの飾り帯が設けられるなど、前面デザインが大きく変化したグループである。
• モハ103-414～786、モハ102-570～899・2001～2043（※1）、クハ103-269～499・701～844（※1）・846・848・850、サハ103-360～503がこれに該当する。この内、クハ103-797・799～808・810～815・817～844・846・848・850がATC非装備で製造（※2）された。クハ・サハの製造はこの製造分をもって終了した。
• 山手線と京浜東北線のATC化のため、運転台後部にATC装置（ATC-6形）の設置スペースが設けられ、同部分の戸袋窓が廃止された。機構的には、運転台のブレーキ弁がME40A形からATC対応として非常抜き取り化されたME48形に変更されたのが特徴である。
• 後に中央快速線や福知山線などのATC非設置線区にも投入され、該当車両のうちクハ103形についてはATCの省略と戸袋窓の復活、旧式のME40形ブレーキ弁装備という5次車以前との折衷仕様で製造（※2）されている。
• このグループ以降、北陸トンネル列車火災事故の教訓を受けて火災対策が強化され、後述の1000番台等地下鉄乗り入れ車と同じA-A基準に対応しているのも特徴である。これに伴い、妻扉のガラスが網入りになり、消火器置場が1両につき2か所となった。ただし、地下線運用は考慮しないため、前面貫通扉は非設置である。
• 5次車で設置が開始された半閉回路は、有効に使われないまま本グループで一旦廃止されている。

※1：クハ103形とモハ102形の車番がそれぞれ701～、2001～と途中から飛び番号になっている。これは、それまでに製造されていた500・900・1000番台などとの干渉を防ぐための措置であり、飛び番に伴う仕様変更はない。

※2：クハ103-811・818は1984年2月のダイヤ改正に伴う山手線増発用としてATC設置工事施工後に池袋電車区へ転属している。

7次車（1983年～1984年製造）

• 103系としての最終新製車であり、モハ103-787～793及びそれとユニットを組むモハ102-2044～2050がこれに該当する。
• 201系の製造が開始されてからのリピートオーダーであったため、これに準じて以下の変更が実施された。

1. 屋根のゴム布張りから塗り屋根への変更
2. クーラーとパンタグラフの横のランボードの形状を201系と同一に
3. 戸袋窓支持ゴムを白Hゴムから黒Hゴムに
4. 側扉開口部周囲を完全溶接化

• これらの車両は、「205系投入直前の赤羽（→埼京）、山手線」に配属された（※1）ため、短期間で周辺の川越（※2）・浦和・豊田・京葉の各電車区へ配置換えとなり、さらにはJR東日本の103系全廃計画により2005年をもって新造から20年を待たずに全車廃車されている。

※1：前5ユニットが赤羽線用としてカナリヤ色で、後2ユニットが山手線用としてウグイス色でそれぞれ池袋区に配属された。

※2：川越電車区への転属理由は赤羽線の延長による受け持ち区所の変更のためで、しばらくは転属前と同じ路線で運用された。また、同所が受け持つ八高線の電化に伴いモハ103-790・モハ102-2047は後述の3500番台に改造されたが、こちらも既に廃車されている。

試作車

900番台

• 1963年に山手線に先行試作車として新造された車両である。4両編成2本が製造された。当初は1～を名乗っていたが、量産車とは台車の構造が異なる（電動台車　DT26C形　付随台車　TR62X形を採用）、引き通し線もジャンパ栓（19芯のKE58形×2本）も異なるため混結ができない、などの理由から、1964年3月31日付で番号を901～に変更して区別された。製造当時の車両番号はウグイス色の地に白文字（以降の車両は黒文字）で書かれていた。引き通しや台車など量産車と異なる仕様については、1967年2月に量産車に合わせる改造が施された。
• 山手線への205系投入に伴い、バラバラに転属。晩年はクハが青梅・五日市線、モハが埼京線に転じ、他の量産車と混用されていたが、老朽化により、最後まで冷房化されることなく1992年までに全車廃車された。
• 車番の対応は以下の通り

モハ103・102-1・2→モハ103・102-901・902

クハ103-1～4→クハ103-901～904

• 上記のため、現存しているクハ103-1･2、既に廃車されているクハ103-3･4・モハ103・102-1～4は「2代目」の電車である。

910番台

再粘着特性の改善による列車性能向上や、当時山手線などに導入が計画されていたATCへの対応を目的として、1967年に制御段数を大幅に増やした超多段バーニア式制御器の試作車として製造された車両である。試作されたCS30形制御器を搭載するモハ103-911～913と、これらとユニットを組むために引き通し線の一部を変更したモハ102-911～913の中間車のみ合計3ユニット6両（※1）が製造された。

• これらを用いた試験の結果、問題点の改善策を講じた量産型であるCS40形が後述の地下鉄乗り入れ用1000番台に採用されたが、精密なバーニア機構は製造コストが高く、保守にも手間がかかることから、結局1000番台・1200番台に採用されたに留まり、1974年以降の山手・京浜東北線のATC対応増備車は従来型のCS20形のままで製造された。

※1：搭載機器の特殊性から、当時の品川電車区品5編成に集中的に組み込まれて（※2）山手線で運用された。しかし、205系の同線への投入に伴い他線に転属するのに伴い、1988年にモハ102-911・913がユニットの相手をモハ103形0番台に変更（※3）され、残りの4両は後述のサハ103形800番台に改造された。

※2：山手線で予定されていた10両編成運転に合わせて1編成分の電動車が用意された。これらにユニット毎の仕様差はない。また、編成を組むクハ・サハは当時製造途中の0番台1次車と同仕様・続番号で製造されている。

※3：当時911・913ユニットは冷房改造済みで、改造に伴い搭載された冷房電源用の大容量MGを有効利用するため、電装解除されずに残された。モハ102形910番台については引き通し線以外0番台とほぼ同一であり、引き通し線を交換すれば保守面で同一に扱えた事も一因である。

地下鉄対応車両

地下鉄乗り入れ用として、以下の車両が0番台と平行して製造された。乗り入れ先各線は全て保安設備が異なるため、投入路線ごとに仕様を変え、新たな番台が起こされているのが特徴である。括弧内は対応する地下鉄路線を示す。

1000番台

1000番台 常磐快速線を走る1000番台。前面に貫通扉を持つ（2003年4月撮影）
起動加速度	3.3km/h/s
重量	29.1t（クハ103） ～37.2t（クモハ102）
保安装置	ATS-B.P ATC-4（1000番台）

常磐緩行線（帝都高速度交通営団千代田線）

• 1970年より10両編成16本160両が製造された。千代田線用ATC機器を搭載したため、乗務員室後部の戸袋窓が製造当初からないことと、地下鉄乗り入れ基準（A-A基準）に従って前面貫通路が設けられ、車両部品は全て不燃・難燃材料が使われているのが特徴である。営団から要求された加速性能を実現するため、編成中両先頭車以外の全車を電動車（MT比8:2）としている。
• 塗装は営団5000系電車や301系に似せ、灰色地に窓の上下にエメラルドグリーンの帯を入れた。乗り入れ協定に従い、前照灯はシールドビーム2灯化し、前面窓下へは警戒の意味で太帯を配した（営団地下鉄千代田線建設史より）。国鉄車であることを示すため、前面の運行番号表示器上方と車両上方側面には国鉄マーク（JNRマーク）が掲げられた。
• 登場から千代田線乗り入れ開始までの一時期は地上区間で運用された。
• 騒音防止の観点から、主抵抗器は自然通風式が採用された。しかし、営団が新造したチョッパ制御車の6000系より電力消費量が格段に多いことや、トンネル内において抵抗器からの排熱によってトンネル温度が上昇するという問題が起こった（→常磐緩行線#複々線化の沿革と問題も参照）ことから、203系への置き換えが開始され、これは1986年3月までに完了した。
• 余剰となった車両の内、56両は105系に改造され奈良線・桜井線・和歌山線（和歌山列車区）と可部線（広島運転所）へ転属した。残った車両はATC機器など千代田線乗り入れ機器を撤去し、塗装のエメラルド1色化の上で常磐快速線と成田線（松戸電車区）に転用された。さらに、1990年には10両編成1本が営団東西線用のATC-3形（色灯式信号用ATC）およびデッドマン装置付きマスコンハンドルを取り付けて1200番台仕様に改造され、塗色変更を実施した上で東西線乗り入れ用（三鷹電車区、詳細は国鉄301系電車を参照）に転用された。
• 廃車は比較的遅い2002年からで、松戸区の車両は常磐快速線へのE231系0番台の投入によって2004年3月までに、三鷹区の車両は東西線乗り入れへのE231系800番台への投入によって2003年5月30日に、それぞれ運行を終了し、全車廃車となった。

1200番台

国鉄301系電車を参照。

1500番台

1500番台 ファイル:103-1500.jpg 2代目塗装（2004年2月撮影）
起動加速度	3.3km/h/s
重量	34.1t（クハ103） ～42.2t（クモハ102）
保安装置	ATS-SK ATC-9

唐津線・筑肥線（福岡市地下鉄空港線）

• 全車が6両編成として9編成54両が製造された。ただし編成番号は3両ずつに分かれており、小倉工場に回送する際も3両ずつに分割される。後に4編成が先頭車化改造により2分割されて3連化されたので、現在は13編成54両となっている。唐津鉄道事業部唐津運輸センター所属。
• 既にチョッパ制御車の201系が登場していたが、国鉄の財政事情と筑肥線の列車密度の低さから電機子チョッパ制御ではなく抵抗制御の103系とされた。機器配置は他の地下鉄乗り入れ車に準じているが、保守低減のため、制御器は超多段式のCS40形ではなく0番台と同じCS20形になっている。また電動発電機や空気圧縮機についても、コスト削減のため急行型の廃車発生品を利用している。
• ただし、車体や内装は201系、先頭部は105系とそれぞれ同様のスタイルを採用し、イメージアップを図っている。塗装もスカイブルーにベージュの帯というオリジナルのものが用意された。また、本系列で唯一、新造時から戸袋窓がない。
• 3両編成は限定運用、6両編成は303系の代走としての運用も持つ。乗り入れ先の地下鉄空港線内でのワンマン運転には対応しておらず、同線内のホームドアとの連動もできない。このため、地下鉄線内では唯一車掌が乗務し、ドア扱いの際は車掌スイッチ操作と共にホームドア開閉リモコンを手動で操作する。
• 0番台で一旦廃止された半閉回路を当番台は標準装備しており、特に夏季において、終端駅での折り返しの際、車内保温のために使用されることがある。
• 2003年に303系と共に身障者対応型トイレの設置が行われた。詳細は後述する。
• 後期に製造されたため、主電動機は全電動車ともMT55A形搭載である。

改造車

新造費用を軽減する目的で、他の系列からの編入車が存在する。また、民営化後には本来対応していない閑散路線での使用に適応させるために改造を受けた車両もある。

国鉄時代

サハ103形750番台

• 1972年以降101系サハ101形をサハ103形に改造・編入した形式である。
• 元々103系は101系の構造を基本に設計されているので、車体の改造点は連結のために形状が異なるジャンパ栓受けや引き通し線、それに幌などを103系と同一の物に交換した程度である。ただし、103系よりやや高い車高や形式の違う台車（DT21T形またはTR64形）もそのまま残されたので、外観での大きな相違点となっている。
• 特に前後に干渉する番号がなかったにもかかわらず、750番台というやや半端な番台区分となっているのは、サハ100形も同様に改造して700番台とする計画があったためである。しかし、こちらは実現することはなかった。
• JR化後に延命工事を施された車両や台車を103系と同一のTR212形に交換した車両もあったが、2002年のサハ103-765の廃車をもって番台消滅している。

※：101系最終増備車の竣工は103系の製造が始まってから5年後の1968年。サハ101形は最後まで製造が続けられた。

• 種車の形態、改造の内容によって以下の5種が存在する。
  • 751～767：非冷房のサハ101形を改造したグループ。改造時に冷房（AU75形）と側面行先表示器の設置がなされている。
  • 768～772：AU75形で冷房改造されていたサハ101形を改造したグループ。側面行先表示器は設置されなかった。
  • 771、772：AU75形で冷房改造されていたサハ101形200番台を改造したグループ。搭載していたMG・CPは改造時に撤去されている。側面行先表示器は設置されなかった。また、この2両は試作冷房改造車を種車とする関係で、車体中心からずれた位置に冷房室外機が設置されている。
  • 773～776：非冷房のサハ101形を改造したグループ。冷房、側面行先表示器共に設置されなかった。後年、775がAU712形で冷房改造された以外は非冷房のまま廃車されている。また、774は豊田→中原→松戸と転属したため、101系車体でエメラルドグリーンに塗装された唯一の例となっている。
  • 777～780：AU75形で冷房改造されていたサハ101形を改造したグループ。改造時に側面行先表示器が設置されている。
• なおこれに先立つ1970年、大阪環状線103系の8両編成化にあたり、車両需給上森ノ宮電車区の101系サハ101･100形55･58の4両にジャンパ連結器交換（KE57形からKE70形へ）などの併結改造工事が吹田工場で施工された。この4両は支社改造工事で施工されたため形式番号はサハ101･100形のままで103系には編入されず、1976年に全車通常形態に復元されている。

仙石線向け改造車

• 1979年より、首都圏のATC工事の関係で余剰となった京浜東北線の車両が入線している。当時仙石線はタブレットを使用していたので、それがぶつかることを考慮して乗務員室直後の戸袋窓が破損防止のために埋め込まれていたなどの特徴があった。詳細は仙台車両センター宮城野派出所の項目を参照。

クハ103形0番台の1000番台電動車併結対応化改造

• 常磐線用103系電車は、1983年度に車両需給上、クハ103形0番台2両＋1000番台電動車8両の10両編成を組成する必要を生じ、クハ103-93・188・627・636に1000番台併結改造を施工した。
• 乗務員室に非常用ブザーの取付、非常用ブザー・連絡用電話回路切替スイッチの取付が施工され、施工車は、他車との識別のために車体外板車号下部に白線を表記して区別した。

川越線向け改造車

3000番台（拝島駅）

• 以下の4形式が改造された。
  • クモハ102形3000番台
  • モハ103形3000番台
  • クハ103形3000番台
  • サハ103形3000番台

1985年の川越線の全線電化開業の際、、大宮駅～川越駅～高麗川駅間の区間運転用の車両として川越電車区（→川越車両センター）に配置されたグループである。

国鉄は1974年に仙石線の国鉄72系電車4両編成5本計20両に対し、車体を台枠を残して当時製造されていた103系0番台と同一の車体に載せ替える改造を行った（モハ72形970番台・クハ79形600番台）。 この72系20両は車体だけは103系とほぼ同一であったことから、1980年までに同線の未更新の旧型車両が置き換えられた後も使用されていたが、1984年に同線の車両を103系に統一するために首都圏から転入した103系初期車により置き換えられ、運用を失った。

しかし、製造後間もない車体を川越線用として転用する事となり、1985年に集中台検（※）の廃止及び工場の予備品見直しにより捻出した103系のMT55形モーターとDT33形動力台車、101系の廃車で発生したDT21T形付随台車、103系の冷房改造で発生した小容量の電動発電機をそれぞれ組み合わせて新性能化改造がなされ、継続使用されることとなった。

※：予備品の台車をあらかじめ整備しておき、台車検査を受ける車両の台車を整備済み品と交換してすぐさま検査を終了させる方法。検査を受ける車両から抜き取られた台車は整備の後、次に検査を受ける車両の交換等としてストックしておく。検査期間が短くなるという利点があるが、常時各形式の予備台車をストックしておかなければならないという欠点がある。

機器改造の理由として、足回りの老朽化が進んでいたこと、車体は新形であるが下回りは旧性能電車と同じで検査周期が短く費用がかさむことの他に、当時埼京線が開通する際に投入予定であった元山手線の103系が同じ路線を走行する際に、機器が旧性能のままではダイヤ編成上の障害となる恐れがあったためとされる。

仙石線時代の編成はクハ-モハ-モハ-クハであったが、当時は3両編成で使用する計画であったので、クハ103形-モハ103形-クモハ102形の編成に変更された。一般的な103系の3両編成は制御電動車がパンタグラフ、制御器を搭載するクモハ103形、中間電動車が補器類を搭載するモハ102形となるが、中間車にパンタグラフが取り付けられていた種車の車体構造を極力生かす目的で、制御電動車が補器類を搭載するクモハ102形、中間電動車がパンタグラフ、主制御器を搭載するモハ103形に改造された。

主電動機は台車（DT17形→DT33形）とともにMT55形に変更しているが、従来車のように車体側に風洞を設けて主電動機の冷却風を採風する方式にするには、車体側の改造工事が大掛かりとなるので、主電動機にフィルタ箱を設けて直接採風する方式としている。

上記の改造に漏れたモハ72形5両は無改造のまましばらく保留車となっていたが、1986年11月のダイヤ改正で青梅線の3両編成を4両化するため、電装解除の上サハ103形3000番台に改造され（機器類は他3車種と同様流用品）、同線のクモハ103形連結編成に連結された。そのため屋根上にパンタグラフを取り外した跡が残るなどの特徴がある。

その後、全車がAU712形冷房装置を搭載して冷房化され、サハ103形3000番台が八高線電化・1996年3月16日ダイヤ改正に伴い川越区の編成に組み込まれるという変化があったが、同線への205系等投入に伴い2005年10月2日の「川越線電化20周年記念号」をもって運行を終了した。その後もハエ53編成（クハ103-3003以下4両）が予備車扱いで残存し、実際に車両故障で運行に入ったこともあったが、同年11月中旬までに全車が廃車された。

3000番台独自の装備としては、高運転台+先頭電動車+AU712形クーラーの組み合わせ、付随台車が103系でDT21T形を装備していたことや、種車の機器配置を極力活かしたためにパンタグラフがユニットの外側に設置されたこと、72系時代からの半自動扉機能（※）を残していたことが挙げられる。また、最前部の戸袋部は窓が無く、クハ79時代は保護板が取り付けられていたが、一部の車両は103系化時に撤去され、さながらATC車のようであった。

※：停車中、乗客が客用扉を1枚単位で自由に開閉できるようにする機能。主に冬季の車内保温の目的で装備される。3000番台の場合はドアに取っ手が付いており、手動で開閉するものを装備。

関西方面向け改造車

• 以下の2形式が改造された。
  • クハ103形2000番台
  • クハ103形2050番台
• 1986年の関西本線（大和路線）と阪和線の編成短縮・編成数増加（※）で不足した先頭車を余剰となっていた101系の先頭車を改造・編入することで賄ったグループである。
• クハ100形から4両が2000番台に、クハ101形から2両が2050番台に改造された。改造点はサハ103形750番台と同様で、車体にはほとんど手が加えられていない。全車非冷房の車両を種車としており、改造後も冷房や側面行先表示器は設置されなかった。
• 2000番台が主に関西本線（奈良電車区）で、2050番台が主に阪和線（日根野電車区）で使用された。その後、1991年にクハ103-2052が阪和線のATS-P形化に対応させずに明石区に転用されたものの、全車1992年に廃車・解体されている。

※：国鉄では1980年代より列車あたりの編成両数を減らし、代わりに運転本数を増やすことでサービス改善をする政策を実行していた。具体的には長編成からモハユニットを抜き取り、そこに新たに先頭車を連結するという方法が取られたので、この時期、全国的に先頭車が不足する傾向にあった。1984年2月1日国鉄ダイヤ改正・1986年11月1日国鉄ダイヤ改正も参照。

冷房化改造

• 「昭和47年度民有車両」以降、一部を除き冷房装置を搭載して落成したが、在来車についても1975年以降冷房装置取付改造が施工されている。
• 主な改造施工内容は、構体を補強のうえで冷房装置および側面行先表示器取付、モハ102形の電動発電機を制御電源用の20kVAから制御・冷房電源兼用の160kVAに交換等、新製冷房車に準じたものになっている。
• 一方、1975年夏に関西地区で両端のみ非冷房の編成が投入されたが、扇風機回路を冷房起動回路に代用することによって一斉起動出来るように各区で施工している。
• その後関東地区にも同様の事例が発生したが、より本格的に両端の乗務員室内に冷房起動回路用のスイッチ（冷房制御スイッチ）を工場施工で取付けた。また1981年度からは中京地区でも冷房改造が始まり、非冷房先頭車全車に冷房制御スイッチの取付が施工された。

JR東日本

サハ103-800番台

• 山手線の同一編成内に連結されていた910番台が、他線に転属するのに伴い電装解除されたグループである。910番台の全6両の内モハ102-911・913以外の4両と、それら2両と交換でユニット解除された0番台モハ102形2両が改造を受けた。
• 改造点は機器と旧モハ103形のパンタグラフの撤去で、一部に一般のサハ103形と異なる部分があった。全車が冷房改造を受けており、国鉄時代改造の802、803が集中式AU75形、サハ化後改造の残り4両が集約分散式AU712形を搭載する。
• 改造後は全車が常磐快速線に投入された。廃車は2段階に分けて行われ、国鉄時代に特別保全工事を受けた802、803、805、806が1993年に、JR化後に車両更新工事を受けた801、804が2001年に廃車され消滅した。
• 車番の対応は以下の通り。
  • モハ103-912・911・913・モハ102-912・172・62→順にサハ103-801～806

3500番台

• 以下の3形式が改造された。
  • モハ103形3500番台
  • モハ102形3500番台
  • クハ103形3500番台
• 八高線八王子駅～高麗川駅間の電化開業に伴う必要編成数増加に伴い、0番台4両編成1本に半自動扉機能を取り付けて投入されたグループである。
• 改造にあたり、元京浜東北線（浦和電車区）のモハユニット1組と元京葉線（京葉電車区）の高運転台クハ2両が用意された。同線に投入されていた3000番台は手動で開閉する方式であったが、本番台は押しボタンで開閉する方式とされたのが特徴である。
• 新車投入により、3000番台より早い2005年3月に運行終了。同年4月中に廃車・解体されて消滅した。
• 車番の対応は以下の通り。
  • モハ103-790→モハ103-3501
  • モハ102-2047→モハ102-3501
  • クハ103-725→クハ103-3501
  • クハ103-738→クハ103-3502

JR西日本

JR西日本では、様々な改造車が誕生している。

関西本線関連

国鉄時代に引き続き、編成短縮と編成数増加を行うのに伴い、1988年に不足した先頭車を余剰となった中間車の改造でまかなったグループである。

• 以下の2形式が改造された。
  • クハ103形2500番台
  • クハ103形2550番台
• 2500番台はモハ102形からの改造車で偶数向き専用で4両改造。2550番台はモハ103形からの改造車で奇数向き専用で3両改造された。新設された運転台形状は高運転台登場後にもかかわらず、JR西日本の方針で低運転台・シールドビームの「1次改良型」仕様とされた点が特徴である。
• 前面以外の改造は電装解除と旧モハ103形のパンタグラフの撤去に留められ、パンタグラフ脇の歩み板や、旧モハ102形の一部の側面の主電動機・電動発電機冷却風取入口は存置された。台車も種車のDT33形を小改造（改造後の形式はWDT33T形）したのみで使用している。
• 全車が集約分散式WAU102形冷房装置を搭載する改造を受けたものの、2500番台は3500番台への運転台部供出で1997年4月8日に、2550番台は状態の良い他の103系に置き換えられて2006年3月1日までに廃車されている。そのうち、クハ103-2551は姫路駅で脱線救出訓練に使用され、各部を大幅に損傷した後に解体された。

学研都市線 長尾～木津間電化関連

1989年3月11日に学研都市線が全線電化されたが、当時松井山手駅以西は7両編成で運行できたものの、以東の各駅はホームなどが短く、そのままでは入線できなかった。そこで、松井山手駅以西から来た電車は松井山手駅で京橋方4両を切り離し、木津方3両のみを木津方面に入線させるという運用を行うことになり、同線の車両に連結・開放に備えた整備が施された。（翌1990年に、木津方基本編成を4連に、京橋方附属編成を3連に変更した。）

• クモハ103形5000番台→クモハ103-2500番台
  • 上記の分割・併合を行うために電気連結器と電気空気開閉器を装備した制御電動車である。5001はクモハ103-48からの改造であるが、5002～5016の15両はモハ103形に運転台を設置する改造でまかなわれた。新設された運転台は、上記のクハ103形2500・2550番台と同様1次改良型タイプであるが、運転環境改善などの理由で従来より運転台スペースを広く取っているため、運転台直後の戸袋窓が改造当初より無い。
  • 新造207系投入やATS-Pの導入で1993年～1995年に同線から撤退するのに伴い、順次電気連結器関連の装備を撤去し、5001は原番復帰、5002以降は2500番台に再改番（5000番台時の車号-2501）された。
  • 1997年～1998年には9両が3500番台に改造され、現在は広島に48・2501・2502、奈良に2505・2507、日根野に2503・2504が配置されている。その内、日根野の2504は体質改善40N、奈良の2507は延命N40が施行されている。

• モハ102形5000番台→原番号復帰
  • モハ102形に電気連結器、電気空気開閉器、尾灯掛けを装備した車両である。一部体質改善工事を受けた車両もあるが妻面の尾灯掛けは残っている。

• サハ103形2500番台
  • 基本編成4連化に伴い不足する車両を、モハ103形の電装解除により補った車両であったが、2年で廃車になっている。

• サハ102形5000番台→サハ102形0番台
  • サハ103形を改造した付随車である。電気連結器等の設備を取り付ける際、床下機器が干渉する関係で、車両の向きが方向転換されて前後逆になった。通常のサハ103形と取り扱いが異なることから、区分番台ではなく別形式が起こされた。
  • 車体が反転しているため、通常は車両の西端（※）に取り付けられている行先表示器が東端（※）に付く。後に編成パターンの変更に伴い電気連結器が撤去され、現在は0番台に改番されている。現在、機能面でサハ103形と差はなく、廃車も両者区別なく進行している。
  • 現存車の車番の対応は以下の通り
    • サハ103-385・277・280・366・386・390→サハ102-1・2・3・9・11・12

※：東海道本線基準

播但線・加古川線電化関連

播但線と加古川線が電化された際に、2両編成・ワンマンでの運行を行う目的で改造が行われたグループである。試験走行を除けば、103系では初の2両を最小単位とする編成となった。両番台とも比較的増・解結が多い路線に配置されるが、共に電気連結器などは未装備である。

3500番台

3500番台 103系3500番台先頭車化改造車
起動加速度	2.5km/h/s
重量	42.0t（クモハ103） ～42.6t（クモハ102）
保安装置	ATS-SW

• 以下の形式が改造された。
  • クモハ103形3500番台
  • クモハ102形3500番台
• 1997年3月14日の播但線姫路駅～寺前駅間の電化開業に伴い用意されたグループである。改造費を抑制するため、クモハ103形+モハ102形のユニットのモハ102形に運転台を追加してまかなわれた。種車はクモハ103形2500番台を含むユニットで比較的経年の浅いものから9ユニットが選ばれた。
• 新設された運転台は、上記3種類の先頭改造車同様1次改良型タイプで、一部の機器は当時廃車されたクハ103形から移植されている。改造と同時に体質改善40N工事が施行された。一部の編成はＮ40施行車両もあったので2度延命工事を施工した車両も存在し、これらの編成で使用されていた黒サッシ（Ｎ40車は窓が黒サッシ）は後に広島所に在籍する初期型のクハに流用された。
• ワンマン運転の対策として、運転台からの車内確認のために一部窓が大きく、客用扉付近に出入口を表示するLED表示器（※）が、運転台直後にバスタイプの運賃表示機と運賃箱が設置された点が特徴である。また、クモハ103形の内、3503には乗務員用の開閉装置のすぐ横にサウンドジェネレータが設置され、3503と3509には屋根に冬季の架線霜取り用パンタグラフの増設準備がなされている。
• 登場当初はトイレ非装備であったが、サービス改善施策の一環として2005年よりクモハ102形に順次後述の3550番台と同型のトイレの設置が進んでいる。2006年8月現在、3507～3509の編成が設置完了しており、3502・3504・3505の編成には設置準備工事がなされている。
• JR東日本にも「103系3500番台」が存在したが、JR西日本においての3500番台はクモハのみなので、JR東日本車と番号の重複は発生しなかった。JR東日本車は2005年4月に廃車となったため、現在では番台の重複も解消している。

※：ワンマン運転時、乗客は先頭車両の最後部の扉からから乗車、最前部の扉から降車となる。混乱を防ぐ為、LED表示器に「入口」「出口」と表示して案内している。

• 車番の対照は以下の通り。

←寺前　　　　　　　　　　　　　　　　姫路→

• • クモハ103-2506+モハ102-583→クモハ103-3501+クモハ102-3501
  • クモハ103-2508+モハ102-636→クモハ103-3502+クモハ102-3502
  • クモハ103-2509+モハ102-641→クモハ103-3503+クモハ102-3503
  • クモハ103-2510+モハ102-655→クモハ103-3504+クモハ102-3504
  • クモハ103-2511+モハ102-883→クモハ103-3505+クモハ102-3505
  • クモハ103-2512+モハ102-885→クモハ103-3506+クモハ102-3506
  • クモハ103-2513+モハ102-2027→クモハ103-3507+クモハ102-3507
  • クモハ103-2514+モハ102-2029→クモハ103-3508+クモハ102-3508
  • クモハ103-2513+モハ102-2037→クモハ103-3509+クモハ102-3509
• 全車網干総合車両所に在籍。

3550番台

3550番台 3550番台。写真の3551編成は登場時からこの外装
起動加速度	2.5km/h/s
重量	42.0t（クモハ103） 42.3t（クモハ103 2パンタ車） ～42.6t（クモハ102）
保安装置	ATS-SW

• 以下の2形式が改造された。
  • クモハ103形3550番台
  • クモハ102形3550番台
• 2004年12月19日の加古川線全線電化開業に伴い用意されたグループである。完成が電化より早く、登場からしばらくは網干駅などに留置されていた。
• 3500番台と同じワンマン運転対応車で、側面の表示器などの構造も同一であるが、既に体質改善40N工事が終了していたため、工事済の森ノ宮区および奈良区の中間電動車ユニットを先頭化改造した点、先頭部に貫通扉を取り付けた点、そして寒冷地対策として霜取り用にパンタグラフを2基備える編成（以下2パンタ車と表記）が造られた点が異なる。また、クモハ102形にはJR西日本103系で初のトイレ（洋式であるが、車いす対応ではない）が設置されている。
• 前面は、事業用車を除くと1500番台以来となる窓下2灯のヘッドライトに、高運転台車と低運転台車の中間程度の高さに窓が配された、独特な形状となった。デザイン的には同時期に改造されたクモハ115形1600番台との共通点が見られる。
• 車番の対照は以下の通り。

←谷川　　　　　　　　　　　　　　　　加古川→

• • モハ103-659+モハ102-815→クモハ103-3551+クモハ102-3551
  • モハ103-660+モハ102-816→クモハ103-3552+クモハ102-3552
  • モハ103-714+モハ102-870→クモハ103-3553+クモハ102-3553
  • モハ103-715+モハ102-871→クモハ103-3554+クモハ102-3554
  • モハ103-726+モハ102-882→クモハ103-3555+クモハ102-3555（クモハ103-3555は2パンタ車）
  • モハ103-728+モハ102-884→クモハ103-3556+クモハ102-3556（クモハ103-3556は2パンタ車）
  • モハ103-730+モハ102-886→クモハ103-3557+クモハ102-3557
  • モハ103-731+モハ102-887→クモハ103-3558+クモハ102-3558（クモハ103-3558は2パンタ車）
• 全車加古川鉄道部に在籍。

JR九州

• 以下の2形式が改造された。
  • クモハ103形1500番台
  • クモハ102形1500番台

JR九州の直流区間の一部で3両編成での運転がされることになり、必要な車両が改造された。元々6両編成であった編成を2分割して中間運転台を取り付ける改造を実施したため、元の先頭車の向きにより「クハ103-モハ103-改造クモハ102（奇数編成）」と「改造クモハ103-モハ102-クハ103（偶数編成）」の2通りの編成パターンが存在する（形式・編成を参照のこと）。クハの前面貫通路が非常用なのに対し、改造先頭車は併結時に通路となるため105系仕様の前面が取り付けられた。また、自動幌や電気連結器が取り付けられている点とATCが設置されていない点に相違点がある。

現在は全編成が駅収受式ワンマン改造を行っている。先述のATCの関係から、西唐津～筑前前原間でワンマンの3両編成として運行し、地下鉄空港線に乗り入れる際は筑前前原でクモハを中間に封じ込めるように奇数編成+偶数編成で6両編成を組んでから入線するという運行形態になっている。

105系への改造

103系の中には改造によって105系となったものがある。それについては105系を参照のこと。

車両塗装

103系瀬戸内色（山陽本線・呉線）

USJ仕様の103系（西九条駅）

101系と同様に、103系では車両塗色にラインカラーが制定されて用いられ、JR発足後の現在でも使用されている。国鉄時代に定められた各路線の塗装は以下の5色と地下鉄乗り入れ用車両の各専用色3色（それぞれの項で解説）の計8色であったが、現在では様々な地域色が発生している。なお、塗色の号数呼称は1983年に定められた「国鉄車両関係色見本帳」に準拠している。

この書体は既に定期運用から撤退、もしくは既に当該路線用の車両配置のなくなったことにより当該塗色の車両が見られなくなった路線・所属区。既に撤退した所属区に関しては撤退時の名称にて示す。

国鉄設定色

• スカイブルー（青22号）■
  • 阪和線・紀勢本線（きのくに線）・和歌山線（和歌山口）（日根野電車区）
  • 仙石線（陸前原ノ町電車区→宮城野電車区）
  • 京葉線・外房線・東金線（京葉電車区→京葉車両センター）
  • 京浜東北線・根岸線（浦和電車区・下十条電車区・蒲田電車区）
  • 東海道本線・山陽本線（JR京都線・JR神戸線・和田岬線）（明石電車区→網干総合車両所明石品質管理センター・高槻電車区）
  • 播但線（網干総合車両所）
  • 山陽本線・宇野線・伯備線・福塩線・赤穂線（岡山電車区電車センター）
• オレンジバーミリオン（朱色1号）■
  • 大阪環状線・桜島線（JRゆめ咲線）（森ノ宮電車区）
  • 武蔵野線（豊田電車区→京葉車両センター）
  • 中央快速線（豊田電車区・三鷹電車区）
  • 青梅線・五日市線（豊田電車区）
  • 片町線（学研都市線）（淀川電車区）
• ウグイス（黄緑6号）■
  • 関西本線（大和路線）・奈良線・和歌山線（王寺口）（奈良電車区）
  • 山手線（品川電車区→山手電車区、池袋電車区）
  • 埼京線・川越線・八高線（川越電車区→川越車両センター）
  • 横浜線・根岸線（東神奈川電車区→蒲田電車区）
• カナリアイエロー（黄色5号）■
  • 鶴見線（中原電車区）
  • 中央・総武緩行線（津田沼電車区→習志野電車区・三鷹電車区）
  • 赤羽線（池袋電車区）
  • 南武線（中原電車区）
  • 福知山線（JR宝塚線）（宮原運転所→宮原総合運転所）
• エメラルドグリーン（青緑1号）■
  • 常磐線（快速）・成田線我孫子枝線（松戸電車区→松戸車両センター）
• 以上5種類は車体全てを一色で塗装するものである。

JR設定色

• 九州色■■
  • 筑肥線（唐津運輸区→唐津鉄道事業部唐津運輸センター）

1995年10月からシルバーと濃いグレーのツートーンに前面とドア部分のみレッド（乗務員扉はイエロー）というカラーリングに変更された。また2004年以降は塗装簡略化のためシルバーにドア部分のみレッドという303系に準じたカラーリングの車両も登場している。

• 仙石色■■■→■■
  • 仙石線（陸前原ノ町電車区→宮城野電車区）

塗装が2回変わっている。詳細は仙台車両センター宮城野派出所を参照。

• 東海色■■■
  • 中央西線・関西線（最終配置：神領電車区）

クリーム色に窓下にオレンジと緑色の帯が入っていた。

• マスカット色■■
  • 山陽本線岡山地区（※）

薄緑に白帯3本（うち上の1本は太い）というものだった。薄緑はマスカットが岡山県の名産品の1つであることに由来している。

※岡山電車区電車センター配属車の専用色であったが、現在は3本が広島運転所に転用され、瀬戸内色の車両と共に使用されている。

• 瀬戸内色■■
  • 山陽本線広島（瀬野八越えができない関係で瀬野駅以西）地区・呉線・可部線（広島運転所）

クリーム地に窓下に青帯が1本入る。2006年より床下機器のグレー塗装化も始まった。

• 播但色■
  • 播但線姫路～寺前間（網干総合車両所）

ワインレッドに客用扉上部と運転台直後にダークグレーのアクセントが入る。運転台直後のグレー部分には「JR BANTAN103」と書かれている。

• 加古川色■
  • 加古川線（加古川鉄道部）

エメラルドグリーンに播但色同様のアクセントと「JR KAKOGAWA103」の文字が入る。前面窓周りは黒色で塗装。

3551編成は運用開始時からチェックに目玉の、3552編成は2005年末から宇宙の、3558編成は2006年夏からマーブル模様（題名は「滝の音・電車の音」）のラッピングが施されている。

• USJ色
  • 桜島線（JRゆめ咲線）（森ノ宮電車区）

沿線にあるユニバーサル・スタジオ・ジャパンの広告車。同線専用の4本がそれぞれ違ったテーマのラッピングを施されている。ラッピングは時折変更があり、張り替え時は一時的に白1色になる。

• JR設定色は全て公式な呼称が存在しない。本項では最も一般的と思われる呼称で紹介している。

JR分社後の状況と改番を伴わない改造

103系は元々通勤形電車という大量輸送に特化した形態や国鉄の「標準型」とされていたため、性能・設備面では陳腐化が目立ったが、1983年7月に201系に置き換えた中央快速線、1986年3月に203系に置き換えた常磐緩行線以外、置き換えが進まなかった。

しかし、JR化後は各社で新車の投入が進み、急速に廃車が進行していった。現在、103系の定期運用が存在するのはJR西日本とJR九州のみである。

JR東日本

東日本旅客鉄道（JR東日本）管内では、民営化当初2,418両という一大勢力を誇っており、ATSのATS-P形化に際しては、ME40形搭載車の大半についてブレーキ弁のME48形への交換工事が実施されるなど、アップデートが図られてきた。

しかし、1990年代からは205系・209系・E231系などの量産とこれらへの置き換えが進んだことにより急速に廃車が進み、2006年3月18日のダイヤ改正までに全車が定期運用を離脱し、翌月4月8日の常磐快速線でのさよなら運転と、その翌日の車両展示会を最後に、JR東日本の首都圏における103系の営業運転が、完全に終了した。

冷房化改造

数多くの非冷房車は、当初は新造車と同じAU75形冷房装置によっての冷房改造であったが、非冷房車は冷房搭載を前提とした設計ではなかったため搭載には構体の補強工事が伴い、多額の費用と時間を要した。

そこで1987年から屋根上に複数の室外機を搭載し、重量を分散することで補強を不要とする集約分散式冷房装置を使用しての冷房改造に移行した。最初に先行改造されたサハ103-128は後述するJR東海のC-AU711系冷房装置に類似したもの（メーカー形式日立FTUR-300-102形）が設置されたが、その他の車両は独自開発のAU712形での改造となった。

冷房電源は当初はモハ102形のMG容量を増強して対応していたが、1988年後期からは工期・費用をさらに削減するために別取り付けのSC24形補助電源装置（SIV）も同時に取り付けたタイプも登場した。しかし、これらの車両は元々車令が高い上に冷却能力が低く、2005年のモハ103-185・モハ102-340（武蔵野線E15編成2・3号車）の廃車により、営業運転を行う車両では消滅した。

仙石線リニューアル改造

在来形の103系置き換え用として仙石線に入線した車両は、窓を上段下降・下段固定のユニット窓に交換、ドアを窓が大きいものに交換、前面窓を2枚窓化、運行番号表示器を列車愛称表示器化、また後年、ベンチレーターを撤去するなどの工事が施工された。（但し、車両更新を終えてから転入した3編成については、窓とドアの交換は省略。）詳細は仙台車両センター宮城野派出所の項目を参照。

各線からの撤退

• 山手線

205系の投入により1988年7月に撤退した。

• 横浜線

205系の投入により1989年3月に撤退した。

• 埼京線・川越線（大宮～川越間）

205系の投入により1990年12月に撤退した。

• 京浜東北線・根岸線

209系の投入により1998年3月に撤退した。

• 中央・総武緩行線

209系500番台とE231系の投入により2001年3月に撤退した。

• 青梅線・五日市線

中央・総武緩行線の新車投入で捻出された201系の転属により2002年4月13日に撤退した。

• 仙石線～鶴見線は全て山手線の新車投入で捻出された205系の転属によって撤退。
• 仙石線

2004年7月に定期運用を終了したが、完全な撤退とはなっていない。詳しくは後述する。

• 南武線

当初の予定より1年ほど遅れた2004年12月16日に撤退した。末期は平日朝のラッシュ時のみの運用に固定され、午後以降や土曜・休日には運用されていなかった。

• 八高線・川越線（八王子～川越間）

この区間の専用車（3000・3500番台）は埼京線への新車投入の影響を受けなかったが205系の他に東京臨海高速鉄道から購入した209系3100番台が転入したため2005年10月2日に撤退した。

初期型（左）と後期型（右）の並び。初期型の前面運行番号表示窓が埋め込まれている（南浦和駅）

• 武蔵野線

この路線と京葉線のクモハ103形は前面左上の運行番号表示窓を埋め込んでいた。2005年12月9日に撤退。

• 京葉線

武蔵野線と同時に2005年12月9日に撤退。

• 鶴見線

2005年12月の定期運用終了後も3両編成1本（T1編成）が残されていたが、車両故障が発生したため、2006年4月26日に廃車・回送された。国府津車両センターの113系S96編成との混結で長野総合車両センターへ回送後、同年5月に解体された。

• 常磐快速線・成田線（我孫子～成田間）

103系が最後まで残った線区。E231系の投入により2006年3月17日に定期運用を終了した。定期運用を終了した後もしばらく残存し、同年4月8日のさよなら運転（北千住～取手間、マト7編成使用）をもって、103系が首都圏から完全撤退した。5月17日にマト7編成が、翌週25日に付属のマト22・31編成がそれぞれ長野総合車両センターへ回送後、同年6月に解体された。これに先立ち、撤退3ヶ月前の2006年1月26日に松戸車両センターに配置されていた訓練車4両も廃車されている。

保存・保管車

現在、東日本には以下の車両が存在する。

• 埼玉県さいたま市の運動場には、1990年5月まで京浜東北線で使用されていたクハ103-560が保存されている。盗難や落書きなどの被害にあっていて、状態はかなり悪い。私有地の敷地内なので関係者以外立入禁止とみられる。
• 東芝の府中工場内には、JR東日本から譲受したクモハ103-58+クハ103-525が機器をインバータ制御対応の物に改造された状態で留置されている。車体は前面窓以外に田園風景が描かれ、クーラーはAU720形に交換されている。また、クハ103には走行のためにモハ102形相当の機器が増設されていると見られる。
• 大宮総合車両センターには、元京葉線ケヨ302編成のクハ103-713が留置されている。既に廃車されているが、所属表記が京葉車両センターを示す「千 ケヨ」から大宮総合車両センターを表す「宮 オオ」に変更されていること、「部品撤去禁止 この車両は保存車両です」という貼り紙が貼付されていること、同センターには301系やクモヤ90形等が保管されていることから、このまま保存される可能性が高い。
• 元マト22編成クモハ103-147は、常磐線からの撤退時に個人に売却された。具体的な使用予定や保管場所などは一切明かされておらず、現在同車がどこにあるのかさえはっきりしていない。
• 仙石線RT-235編成（4両編成1本）は同線の新車投入完了後も廃車されず、郡山駅構内の磐越東線営業所横に留置されている。これは同線多賀城駅付近の立体交差化事業に伴い一時的に車両不足が起こるのを予測しての措置で、今後一時的に本線に復帰する可能性がある。2006年9月17日現在、同編成は郡山総合車輌センターに入場している。
• 東大宮操車場内にあるJR東日本の乗務員訓練所には、元豊田電車区のクモハ103-100+モハ102-224に元蒲田電車区のクハ103-332の先頭部を接合した2両編成が配置されている。無車籍の訓練車で、クハ103-332が装備していたATC機器も模擬ATCとして稼動している。外観では山手線時代の205系をイメージしたオリジナルの塗装の他、閉鎖されたクモハ103の運行番号表示窓、改造クモハ102の新造車には存在しない非ユニット窓+高運転台の組み合わせ、AU712形冷房装置が特徴である。
• 横須賀線久里浜駅構内や武蔵野線新秋津駅構内にある訓練所にも、103系から105系を経て訓練車となった無車籍の車両が存在する。これについては国鉄105系電車および仙台車両センター宮城野派出所を参照の事。

JR東海

東海旅客鉄道（JR東海）管内では、旧国鉄時代の1977年（昭和52年）より中央本線名古屋地区で70両が使用されていた。すべて初期製造車（1965年～1967年製）で、転属時に運転士側にデフロスタ、助士側にワイパー、先頭車の車体側面にサボ受けを設置している。民営化直後に211系の投入にあたり非冷房車20両が廃車され、残った50両には以下の改良工事が施された。

• 塗色変更

JR東海が引き継いだ車両は全てスカイブルー一色であったが、民営化後に全車が同社のイメージカラーであるクリームにオレンジと緑の帯に塗り替えられた。車両塗装の項も参照。

• 冷房化改造

冷房車の割合が低かったことから、冷房装置の搭載改造を行っている。当初は国鉄と同じAU75形冷房装置を搭載したが、後期に改造された車両は集約分散式のC-AU711形冷房装置が搭載された。これは、室外機を中型2台にし、別取り付けの静止型インバータ（SIV）を電源として動かすというもので、室外機の重量が車体に分散してかかるので構体の負担が軽減され、電源が別取り付けなので元々の機器に改造を加える必要がないというメリットがあった。

• リフレッシュ改造

延命も兼ねて外版の整備と室内装飾の211系5000番台に準じたものへの交換がなされた。一部は客用扉も化粧板内張りが施された大窓のものに交換されるなど、主に接客面での大幅なリニューアルが行われた。

これらの改造が行われた車両は、朝夕を中心に中央西線（名古屋～瑞浪間）で3連+7連の10両を組みラッシュ時の輸送に威力を発揮したほか、一部は関西本線でも3連が運用された。しかし、老朽化とともに他形式が高速化するにつれてダイヤ上の足枷となり、313系の導入に伴い1999年に定期運用から離脱し、2001年までに全車が廃車された。

現在はクモハ103-18の1両のみが美濃太田車両区で保管されているが、屋外に置かれているため、状態はかなり悪い。

JR西日本

894両を国鉄から承継した西日本旅客鉄道（JR西日本）には、初期～中期型の車両が多く在籍していたことから、以下の工事を行い、積極的に延命を図っている。

冷房改造

当初は他の2社同様、国鉄時代を踏襲して集中式のAU75形を搭載したが、途中から改造コスト削減のために集約分散式のWAU102形を1両あたり3基搭載する方法に改められた。機構はC-AU711系に準じたものであるが、室外機は製造メーカーにより3種類の形状があり、複数の形状のものを混載している車両も多く見られた。

WAU102形を採用した車両は近年まで森ノ宮電車区や奈良電車区にも配置されていたが、AU75形に比べて性能が悪いことから廃車が進み、2006年9月現在で残存しているのは日根野電車区と広島運転所の計13両のみとなっている。ただし、廃車になったWAU102形や改造時に取り付けられたSIVは105系の30Nリニューアル工事の際に再利用されている。

ATS-P形導入に伴うブレーキ弁改造・交換

ATS-P形の導入に伴い、JR西日本でも対象線区で運用される本系列について、その運転台に装備されているブレーキ弁の改修が実施されている。ただし、電源投入方式がJR東日本のそれと異なるため非常抜き取り対応のME48形は導入されず、従来のME40形の電気接点部分を改造して対応したほか、その後117系などから採用された、ME49系への交換が開始されている。

窓閉塞

関西本線（大和路線）のクハ103形高運転台車。戸袋窓が閉塞されている

戸袋窓と妻面窓を閉塞し、雨水の浸入を防ぐことで腐食を遅らせた。2006年9月現在で戸袋窓が残存しているのは12両のみである。また、JR東日本から購入した8両も閉塞を施工している。

扉交換

腐食防止のために側扉および貫通扉をステンレス製に交換した。現存するほぼ全車が施工済みであり、化粧板付きのものを装備する車両も存在するが、ごく少数に限られている。

スカート設置

201系などと共に取り付けられ、衝撃への耐久性を高めた。すべての先頭車が施工済みである。

前面金属支持化

Hゴムの保護と運転台への風雨浸入防止のため、前面ガラス・運行番号表示器・行先表示器の縁部分を金属板で覆った。この工事は体質改善工事施工車、広島運転所所属車、和田岬線専属車およびクモハ103-2500番台は対象外となっている。

この工事を受けた車両は鉄道ファンの間で「鉄仮面」とも呼ばれている。なお、広島区には2003年に金属支持化工事施工済みの車両が転属し、唯一の鉄仮面瀬戸内色編成として走っていたが、下記の脱線事故に関連して、2005年に関西地区に戻っている。

延命工事

103系延命N40車（大阪環状線）

内容によって以下の4種に分かれる。

• 延命N

新造から30年の使用を目指し、外板整備・機器の一部更新・配管の交換および内壁の張り替えを行った工事で、1972年までに製造された車両の大半が該当している。

• 延命NA

国鉄時代の特別保全工事施工車に内壁の張り替えなど前述の延命Nと同等の工事を追加した。ただし重複する部分は省略している。

• 延命NB

初期車（窓がユニットサッシでない1970年以前の車両）が冷房改造と同時に延命N工事を受ける際に窓サッシの交換（上段下降・下段固定の黒色サッシ）を追加した。この工事を受けた車両は11両に留まり、2006年4月までに全車が運用を終了している。

• 延命N40

新造から40年の使用を目指し、外板整備・機器の一部更新・配管の交換・内壁の張り替えおよび窓サッシの交換（上段下降・下段固定の黒色サッシ）などを行った工事である。主に1973年～1976年製の車両に施工されたが、広島運転所では初期車の一部にも実施されている。

体質改善工事

1996年以降には以下の体質改善工事が実施された。これらの工事を受けた車両の車両番号標記は、国鉄時代の丸ゴシック体から、JR西日本独特の書体に変更されている。

体質改善40N

103系体質改善40N車（大阪環状線）

後継車両の207系と遜色ない車両に仕上げるため、屋根の張り上げ化・一部外板のステンレス化・屋根上通風器の撤去・側面ルーバー形状の変更・運転台の整備・窓支持の変更（私鉄のような銀色枠）・窓サッシの交換（下段固定・上段上昇のバス風逆T字サッシ、車端部は固定）・運行番号表示器、方向幕、前灯部分の内支持化・内壁、床の張り替え・座席クッションの更新・荷棚のパイプ化・照明へのカバー取り付け・風洞の変更を実施した。

この改造を一番最初に受けた車両は、ドアエンジンが戸袋下部に設置された旧形国電以来のTK4型からドア上部設置の直動式に交換されている。これらの工事内容は次第に簡略化が進み、2002年からは後述の30N工事に移行した。

体質改善30N

103系体質改善30N車（大阪環状線）

2002年からは製造後30年程度で新車に置き換える方針に改めたことで更新メニューが簡素化され、外板の整備・通風器の撤去・運転台の整備・扇風機の交換のみを行う方法（ただし内装については極力40Nに準拠）に変更された。1973年以降に製造された車両のうち上記の5種類の更新工事を全く受けずに残っていたクハとモハが対象とされ、2005年までにそれに該当するクハ全車と1ユニットを除くすべてのモハに実施された。

座席モケット交換

イメージアップのため、座席モケットを茶系統で3-1-3の区分が入ったものに交換した。近年ではシーマンブルー1色に再交換されつつある。また優先席も青地にピクトグラムの入ったものに交換されている。現存する全車が施工済みである。また、JR東日本から購入した8両のうち中間車6両はJR西日本への転籍と同時にシーマンブルーに交換されている（モハ102-842のみ一部JR東日本仕様のままであったが、後にシーマンブルーに交換された）が、先頭車2両は現在もJR東日本仕様のままである。

ワンマン改造

過疎路線での使用を考慮し、広島運転所所属の3両編成、日根野車のごく一部（阪和線東羽衣支線　駅収受方式）と3500（播但線）・3550（加古川線）番台の全車（車内収受方式）に対して行われた。

上記の他、森ノ宮電車区などリニューアルの有無を問わず前面窓下またはスカートに車番が書き込まれた所もある。

現状

以上のような改造を受けつつ大半の車両が今も運用を続けているが、置き換えも進んでおり、短編成化で余剰となったサハをはじめWAU102形搭載車や老朽化した初期車、さらにはユニット窓の1971～1972年製造車の一部にも廃車が発生している。

片町線（学研都市線）、東海道・山陽本線（JR京都・神戸線）、福知山線（JR宝塚線）は、JR東西線への入線対応や高速化のために207系に置き換えられて既に消滅している。山陽本線岡山地区もロングシートである点やトイレがない点が不評であったために213系などに置き換えられて一旦は消滅したが、2006年に入ってから日根野区および奈良区の余剰車（すべてクモハ編成）がそれぞれそのままの塗装で転属し、岡山支社管内の電化区間で運行を再開している。

2006年時点では、JR京都・神戸・宝塚線（明石品質管理センター）に新型通勤形電車の321系を投入する関係で大阪環状線と桜島線（JRゆめ咲線）を201系、阪和線の一部を205系の捻出車にそれぞれ置き換えており、西日本全域で大規模な103系の転属と廃車が行われている。ただ、JR西日本では今後もしばらく103系を使用する方針のため、JR東日本の場合と異なり、置き換えと同時に編成替えや塗色変更、103系同士の置き換えも行われている。

福知山線脱線事故による救済編成

2005年4月25日の福知山線脱線事故により被災した207系の一部廃車および既存車両の帯色の変更、117系のATS-P形非装備による同線からの撤退などの事象が重なり、一時的に車両が不足するようになった。この頃は既に網干総合車両所の113系や宮原総合運転所の103系の余剰車が廃車または他路線へ転出してしまった後だったため、必要車両をJR東日本から購入することになった。

JR東日本からの購入車両は京葉車両センター所属の元武蔵野線車両8両（E38編成：Tc821-M684-M'840-M685-M'841-M686-M'842-Tc828）で、7月27日に回送し、8月29日に試運転を行った。その後、編成は分割されて先頭車は広島地区の山陽本線・呉線・可部線（瀬戸内色）で、中間車のうちM684-M'840、M685-M'841は関西地区の東海道本線・山陽本線（スカイブルー・現在は阪和線で使用）で、M686-M'842は大阪環状線（オレンジバーミリオン、現在はウグイス色に塗り替えの上大和路線で使用）で、それぞれ既存車に連結され使用されていた（カッコ内は組み替え後の塗色）。

当初戸袋窓はそのままにされていたが、321系の増備によって現在は車両数に余裕ができたため、閉塞工事とドア部分の黒ゴム化（E38編成時代に一部白ゴムのまま残っていたドアが存在した）を実施した上で他線区に転属している。なお、前述のJR東日本から購入した8両は製造年が比較的新しいため、当分の間は廃車対象にはならずに使用される模様である。また、E38編成の到着までは普段大阪環状線で使用されていた旧モリ17編成からサハ1両（サハ103-487）を抜いた7両編成がJR京都・神戸・宝塚線でオレンジ色のままで運用されていた。

具体的な流れ

元編成

• 旧広E04編成…Tc128-M479-M'635-Tc118
• 旧モリ17暫定代走編成…Tc205-M284-M'439-T350-M129-M'238-Tc206　
• 購入編成…Tc821-684-M'840-M685-M'841-M686-M'842-Tc828

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転属後（太字が元E38編成）

• 新広E04編成…Tc821-M479-M'635-Tc828
• 新モリ17編成…Tc205-M284-M'439-M686-M'842-M129-M'238-Tc206
• 新ミハT1編成…Tc128-M684-M'840-T487-M685-M'841-Tc118

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転用改造

• 新広E04編成（戸袋窓閉鎖）…Tc821-M479-M'635-Tc828
• 新ヒネK802編成…Tc128-M684-M'840-T370-T415-M685-M'841-Tc118
• 新ナラNS402編成 …Tc205-M686-M'842-Tc206

他の編成や国府津車両センターの113系も購入候補に挙がっていたが、321系の製造ピッチを上げることが可能だったため、結局購入されることはなかった。

JR九州

九州旅客鉄道（JR九州）管内については、地下鉄乗り入れのために唯一の直流電化区間である筑肥線向けの車両が一部中間車を先頭車に改造した上で使用されている。塗装は全車が新色に変更された（先述）。

大掛かりな改造としては、トイレの設置が挙げられる。103系では初の事で、内容は全編成の唐津側先頭車（クハ103形奇数番号車又はクモハ103形）の車端部に身体障害者対応の大型洋式トイレを設置するというもの。トイレ設置部分の側窓・妻窓は埋め込まれ、車椅子スペースとされたトイレ向かいも側窓が4分の1程に縮小されている。この改造でJR九州の電車編成のトイレ設置率100％が達成された。

元々車齢が若く、腐食対策も他番台より徹底されていて車両の状態は良いものの、ATOに対応しない点などから本来の製造目的であった地下鉄区間への乗り入れは1日18往復と大幅に減少している。しかし、VVVFインバータ制御の303系に比べて、抵抗制御で回生ブレーキを持たない103系は停止・起動を繰り返さない方がエネルギー効率の点で有利という理由で、快速列車「ふくおかライナー」や「からつライナー」には303系ではなく本形式が充当されている。また、3両のワンマン運転も本形式のみが対応しており、しばらくは置き換えとはならない模様である。

その他

特殊用途・試験改造車両

北海道旅客鉄道（JR北海道）では元々、電化区間が札幌近郊の交流電化区間のみで、かつ札幌都市圏における国鉄の輸送シェアも本州に比べ著しく低かったことや、車両自体も耐寒・耐雪構造ではないため、国鉄時代から1両も103系が配置されていなかったが、1998年8月にJR東日本の廃車体が8両入線している。電動車はなく、クハとサハのみでスカイブルーとエメラルドグリーンの混成編成を機関車牽引にて北海道まで運び入れている。ただし、この譲渡に関する情報は公開されておらず（一般には全く知らされたことがなく、この北海道への移動自体、偶然列車を目撃した複数の者がネット上の掲示板及び一部の鉄道雑誌―交友社鉄道ファン1998年11月号 No.451 P120「103系が北海道へ」　江差線をED79形50番台に牽引された被験車8両編成の写真レポート―に投稿したため明らかになった）、これらの車両が何の目的で北海道に集められたのかも分からないが、8両すべてが鉄道総研の所有物であったらしい。

目撃情報によると、「大半の車両が窓、扉等の大幅な埋め込み、車体の延長または各部の欠き取り、クーラーの撤去、車番のRTRI-××への変更などがなされており、異様だった」とのことである。

その後は苗穂工場内に留置されていた。工場内を移動することはあったが、関係者以外には一切非公開で、使用目的も明かされず、同年末までにすべて姿がなくなった。その後、運転席などの窓が鉄板で塞がれた状態に改造された711系3両編成2本（同時期に廃車になったもの）と実験で衝突させたとの話であるが、これらの車両から集められたデータが何の役に立ったのかも不明のままである。

参考：北海道へ渡った車両

• クハ103-396・454・481・482・719・724　
• サハ103-230・417

これ以外にも103系を使っての試験がいくつか行われた。

• VVVF試験：JR東日本のクモハ103-87が東芝府中工場でVVVFインバータ装置を搭載する改造を行い、JR大船工場で試験が行われた。また、JR東海でも自社でクモハ103-4を改造してVVVF試験を行った。
• DDM試験（モハ103-502）：JR東日本が開発中だったダイレクトドライブ・モーターの試験搭載車。同期電動機駆動用制御装置としてIGBT素子のVVVFインバータ化され、ACトレイン（E993系）との比較実験に用いられたが、実験の終了に伴い廃車されている。同様の試験が鉄道総研内でも行われていたが、試験車両は解体された。
• AU720形搭載：松戸電車区（→松戸車両センター）所属車を中心にクーラーを209系と同タイプのものに交換した。効果の程は不明だが、一般車と区別なく廃車されている。またJR西日本の日根野電車区・奈良電車区・森ノ宮電車区でも同社主流の集約分散式との比較検討のためか同様の工事を施工された車両が登場したが、この試験より後に製造された321系も集約分散式で登場したことから、効果は芳しくなかった模様である。

譲渡車

上述の通り、膨大な数が量産されたが、2006年現在に至るまで、本系列の国内私鉄各社への譲渡実績は一切無い。

これは、中古車を必要とする地方私鉄であっても、全長20m・MM'ユニット電動車方式で最短編成が3両となる本形式を導入できるような路線は限られ、（例：秩父鉄道、長野電鉄、伊豆急行、熊本電気鉄道、上信電鉄等）そのような路線であっても、103系と同時期に都営6000形や東急8000系、西武101系等、ステンレス車体や耐蝕構造の鋼製車体、空気ばね台車等より充実した装備を持つ車輌に廃車が発生しており、鋼製車体・コイルバネ台車で、910mm車輪装備などからバネ下重量が大きいうえ、低速スペックにもかかわらず連続高速運転で酷使された車輌が購入候補の上位に上がることは無かったからである。

しかし、2004年にJR東日本の武蔵野線で使用されていた下記の編成のうち16両がインドネシアのPT KAIに無償譲渡された。

• 元E20編成…クハ103-815（1号車）-モハ103-752（4号車）-モハ102-2009（5号車）-クハ103-822（8号車）
• 元E21編成…クモハ103-105（1号車）-モハ102-231（2号車）-サハ103-246（3号車）-クハ103-597（8号車）
• 元E22編成…クハ103-359（1号車）-モハ103-654（2号車）-モハ102-810（3号車）-クハ103-384（8号車）
• 元E27編成…クモハ103-153（1号車）-モハ102-321（2号車）-サハ103-210（3号車）-クハ103-632（8号車）

これらの譲渡車は原地での長期使用を考慮して、すべて後期製造車か車両更新工事施工車が選ばれた。その他の編成も譲渡する計画であったが、その後103系より状態が良く、ステンレス車であることから保守面で有利な東急8000系に変更されたため、103系の譲渡は16両で打ち切りとなった。

現地では前面下部にオレンジ色の大型スカート（排障器）が設置され、元東急8000系や元都栄6000形と共に日本のODA・政府開発援助で建設された首都ジャカルタ近郊の電化路線で有料急行用として使用されている。

当初、塗装は原形を保っていたが、2006年3月現在、オレンジに窓周りが黄色のツートンに塗色変更された車両が出ている。現地でも103系と呼ばれており、車番はJR東日本時代の「クハ」や「モハ」を消しただけのものをステンシルで記入している模様である。また、行先表示は都営・東急車と共に前面窓に方向板を掲出しており、使用されていない旧来の行先表示器は、例えば「むさしのドリーム 東所沢」のように、現地では無意味なJR時代の表示を掲げたまま走行していることもある。この他、車内には東京・首都圏の路線図がそのまま掲出されているなど、JR時代の遺物を至るところで散見できるという。

関連商品

国鉄103系電車はNゲージ鉄道模型として関水金属（KATO）及びTOMIX（トミーテック）から後期型が、グリーンマックスから中期型と後期型及び体質改善車のキットがそれぞれ発売されている。またマイクロエースからは常磐線や鶴見線など年代や路線を特定した商品が数タイプ製品化されている。また、Bトレインショーティーでも数タイプ製品化されている。

参考文献

通史

• 福原俊一・永尾信幸・前納浩一『103系・301系通勤形直流電車』（車両史編さん会、2000年）
• 電気車研究会『鉄道ピクトリアル』1985年5月号 No.447　特集：103系通勤形電車
• 電気車研究会『鉄道ピクトリアル』2004年4月号 No.745　特集：103系電車
• 電気車研究会『鉄道ピクトリアル』2005年8月号 No.764　特集：惜別 JR東日本103系
• 交友社『鉄道ファン』2005年3月号 No.527　特集：101系 その顔の世界
• 大熊孝夫「103系通勤形電車 誕生までのはなし」／交友社『鉄道ファン』2006年4月号 No.540　p83～p105　
• 交友社『鉄道ファン』2006年5月号 No.541　特集：究極の標準形通勤電車103系
• 特集：究極の標準形通勤電車103系〔訂正・補遺〕／交友社『鉄道ファン』2006年7月号 No.543　p152～p153
• 編集部「アーバンネットワーク2006年3月改正通勤・近郊形電車の現状」／鉄道ジャーナル社『鉄道ジャーナル』2006年8月号 No.478　p52～p61

地下鉄対応・他形式からの改造番台

• 中村新一・野元 浩「103系3000番代通勤形直流電車」／電気車研究会『鉄道ピクトリアル』1985年10月号 No.454　p65～p67
• 「国鉄最初の地下鉄電車301系と103系1000・1200番台の活躍を振り返る」／交友社『鉄道ファン』2003年8月号 No.508　p96～p103

当時の国鉄と営団の車両技術メンバーによる誌上座談会。

• 久保 敏「旧形国電から103系に変身したウグイス色電車 103系3000番台」／交友社『鉄道ファン』2004年2月号 No.514　p105～p109

関連項目

• 日本国有鉄道の直流用新性能電車 （■JRを含む全一覧 / ■カテゴリ） ■Template　■ノート
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  • 郵便車・荷物車・事業用車 - 141系 - 143系 - 145系 - 147系 - 191系 - 193系

外部リンク

• ＣＬＵＢ１０３ - 各車毎の写真など
• １０３系ホームページ - 各車毎の写真、室内部品の解説
• Kishuji-Rapid-Serviceのホームページ - 大阪環状線を中心とした車両転配の解説
• ＪＡＢＯＴＡＢＥＫの１０３系! - インドネシア譲渡車のレポート
• 日根野電車区編成表
• 103系3000番台（3500番台）各車の特徴