521系電力動車組（）是西日本旅客鐵道（JR西日本）使用的雙電壓交直流近郊形列車。521系自2006年11月起由西日本旅客鐵道、IR石川鐵道、愛之風富山鐵道以及福井幸福鐵道在福井和金泽地区投入使用。
概要
2006年10月21日開始，因北陸本線長濱站 - 敦賀站間，湖西線永原站 - 近江鹽津站間直流化，及取代老化的普通列車用車，而投入服務。
以行駛JR西日本都市網絡的223系2000番台為標準，希望提供同等服務為目標而設計。1編成2輛的製造費用約為5億日元。
2006年9月27日，在交貨予JR西日本前，於川崎重工業兵庫工場向媒體公開第1編成，翌日9月28日起，於鷹取站→芦原温泉站→京都綜合運轉所之間試車。同年10月21日，於敦賀駅向公眾公開川崎重工製的第4編成。同年11月30日，正式投入服務。
2009年度起，於金澤地區增強運用，以取代419系・・415系。2015年3月14日北陸新幹線長野站 - 金澤站間延伸段開業，並行在來線部分的北陸本線成為第三部門鐵道。為支持經營，向愛之風富山鐵道轉讓16編成，向IR石川鐵道轉讓5編成（參見北陸新幹線開業－譲渡一節），另再加訂列車。
此為JR西日本首款新製投入的交直流近郊形電車。
車輛概説
本节将介绍1次车启用时的规格，下一批次的车和番台之间的差异将在下一节中介绍。
車體
ステンレス鋼を採用し、レーザー溶接の適用範囲を側構体の腰部・吹き寄せ部に加え幕板部に拡大し、外観平滑性の高い構造となっている。223系5000番台の前頭部形状と窓・座席配置、同時期に製造されていた321系の構体設計が流用されている。屋根肩の雨樋カバーも321系同様にやや丸みが付けられたものとなっている。前面下部の排障器（スカート）も223系の強化型（製造途中に設計変更）よりさらに強固なものとなった。なお、営業開始後しばらくして、スカートに編成番号が記入された。
バリアフリーに対応するため、本系列の床面高さはレール面から 1,120 mm で。異常時には戸袋部から冷却風を取り込むことができるようになっている。
剛性値については下記のようになっており、2005年4月25日に発生したJR福知山線脱線事故後に製造されたが、JR西日本として保有車両の車体強度強化方針を発表したのは3年後の2008年5月で、車体強化について特段の説明はされていない。
車内
由于列车运行在寒冷地区，因此在乘降车门旁安装了半自动车门操作开关。 起初，这只在冬季使用，但从2011年4月1日起，全年乘降车门都将由按钮的来开关。。
また、ワンマン運転時に「入口」・「出口」を表示（ワンマン運転時、乗客は先頭車両の最後部の扉から乗車し、最前部の扉から降車）するLED式表示器も設置され、妻面（連結面）部は車内視認性向上のため、窓（トイレ設置の関係で片側のみ）が設けられ、貫通扉部分の窓も223系より拡大されている。
座席は基本的に223系5000番台を踏襲した横2列+2列の4アブレスト、扉間5列の転換クロスシートが配置されているが、妻面窓からの車内確認をしやすくする目的で、クモハ521形の車端部には321系に類似した構造のロングシートが設置された。223系にはドアに隣接する固定座席には背面に補助席を装備する構造となっているが、本系列では整理券発行機設置の関係で一部を除き補助席が装備されていない。一方、クハ520形は223系と同じく、車端部が車椅子対応の洋式トイレ（処理方式は網干総合車両所配置の223系で採用されたカセット式に対し臭気対策に優れる真空式を採用）と車椅子スペースに充てられているため、同車にロングシート部分はない。
運転台の直後に運賃箱と運賃表示器が、各車両最後部の客用ドア横には整理券発行機が設置されている。運賃箱は乗務員室内に収納可能な構造になっており、車掌乗務時は運転台後部が邪魔にならないよう配慮されている。また、複数の編成を連結した場合は223系5000番台のように乗務員室を通路として開放しており、いたずら防止のため車掌スイッチ類にカバーが設けられている。また、運賃箱は運転台と通路との仕切りとなるような配置になっている。
車内の客用扉上部には、223系などと同様の号車番号表示器とLED式のスクロール案内表示器が、片側の客用扉に1つおきの千鳥配置で1両あたり計3か所設置されている。表示内容も変化はないが、号車表示は223系の7セグメントディスプレイに代わりLED式となったため、数字表記の視認性向上が図られた。
JR521系車内.jpg|クモハ521形の車内。オレンジ色の箱が整理券発行機。
（2007年7月4日 近江塩津駅 - 余呉駅間走行中）
JR521系車内2.jpg|クモハ521形の車端部
（2007年7月4日 米原駅）
Jrw521 toire.jpg|クハ520形に設置されるトイレ
（2007年6月15日）
主要機器
主要機器
JR西日本の直流電車の電装品などを共用しつつ、交流区間でも使用できるよう、制御電動車は直流電車相当の機器のみを搭載し、制御付随車に集電装置・変圧器・整流器といった交直流対応装備が搭載されるというM-Tp（pはパンタグラフのp）ユニット構成となっている。これにより、電動車は直流電車と機器の共通化が容易となり、保守上も特高圧機器と高低圧機器の混在によるトラブル防止のメリットがある。
このため、電動車だけでなく、制御付随車にも変圧器をはじめ床下に多数の機器が配置され、高圧碍子で厳重に絶縁されたパンタグラフも同車に搭載されている。このシステムはJR西日本では特急形の681系・683系で採用されたが、近郊形電車としては本系列で初めて採用された。また、耐寒耐雪装備として各車の床下機器・台車には防雪カバーが取り付けられている。
Mc車には車両制御装置と空気圧縮機を、Tpc'車には主変圧器、主整流器、集電装置を搭載する。主変圧器 (WTM27) は走行風利用自冷式を採用し、1,200 kVA の容量を備える。
主整流器は、IGBT素子を使用した自冷式PWMコンバータ WPC12-G2 である。冗長性の観点からコンバータは2台並列接続とされ、故障発生時には片群を解放することで出力制限により運転を続行できる。機器配置は683系に極力合わせているが、パンタグラフ上下用空気碍管をパンタグラフ支持碍管と一体化することで部品点数削減と省スペース化を図っている。
空調機器は、集約分散式の WAU708-G2 を1両あたり2基搭載する。
耐寒耐雪対応として軸ばね、空気ばね、ブレーキダイヤフラムなどに防雪カバーを取り付け、雪かきを強化型にしている，最高速度為120 km/h。
此外、本型號不能與223系併結營業運轉。
番台區分
0番台
三家公司共投入运营了58列 两节编成的列车，所有列车都按顺序编号，但根据引入时间的不同，有些规格会有所不同。 在本节中，为了显示每个制造时期的规格差异，为了方便起见，我们将它们称为“1次車”、“2次車”和“3次車”。 括号内表示每节车厢的车号（均由编号相同的 クモハ521和 クハ 520 组成双车编队）。
1次車
由滋賀縣和福井縣負擔製造費用，2006年9月至10月，川崎重工業製造了4編成8輛（E01 - E04編成），近畿車輛製造了1編成2輛（E05編成）。
2次車
由JR西日本自社負擔製造費用，2009年10月至2010年3月，近畿車輛製造了10編成20輛（G01 - G10編成）。2010年12月至2011年3月，川崎重工業製造了20編成40輛（G11 - G15編成・M01 - M15編成）。M01 - M15編成隸屬敦賀地域鐵道部敦賀運轉中心車輛管理室，因而稱作M編成。2014年2月14日，全部M編成改編至金澤，改稱為G編成。
其中出讓16編成到愛之風富山鐵道，3編成到IR石川鐵道。
3次車
2013年11月起，分別由近畿車輛及川崎重工業車輛公司製造。21編成42輛（J01 - J19編成) 為J編成，隸屬敦賀地域鐵道部敦賀運轉中心車輛管理室。北陸新幹線開業時製造的J20・J21編成，直接讓渡至IR石川鐵道，但列車系統與性能跟1・2次車沒有分別，因此沿用0番台分類。最大變化為前頭部的設計，駕駛台形狀採用了225系同樣的衝撃吸收構造，前照燈和霧燈亦改為225系同様的HID式。
JRW Kumoha521-36 Inside.jpg|車內
JRW 521Kei Sotohoro or Light On.JPG|先頭車間防止墮軌護欄
1000番台
為愛之風富山鐵道購買，用於替換開業時從JR西日本讓渡的5編成。從川崎重工業分別於2017年12月、2020年2月、2021年2月，各接收1列。2022年2月，從川崎車輛接收1編成。
一方面以0番台3次車為基本設計，亦先行加入將會在100番台出現的變更點，作為過渡的示範。
原訂2022年度完結前引入5列1000番台、2022年3月前開始運行4列、2022年修改計劃，目標本年引入2編成，合計引入6組列車。
100番台
用於替換行走於JR西日本與IR石川鐵道的七尾線・IR石川鐵道線的和415系800番台。
2020年10月3日起，投入JR西日本的服務，採用了大量0番台3次車以後登場的227系・323系中出現的設計特點。
由於主要行走七尾線，側面塗上415系同樣的像輪島塗漆的茜色色帶。另外由於七尾線2021年3月13日開始接受使用ICOCA，各出入口設置車載式ICOCA檢票機。
2019年12月24日，第1批6輛U01 - U03編成離開近畿車輛，分配至金澤綜合車輛所。其後，2020年7月15日U04 - U06編成6輛、8月5日U07 - U09編成6輛、9月9日U10 - U12編成6輛離開近畿車輌。2020年10月27日，U13 - U15編成6輛再加入服務，全數15列2輛編成（30両）投入服務。
2020年12月，IR石川鐵道的新造車2輛編成3本（6輛）離開近畿車輛。延用JR西日本100番台的製造編號（116 - 118），編成編號則繼續由IR06編配。車輛構造和設計基本與前述的七尾線用100番台一樣，但設有IR標識。
讓渡
伴随北陆新干线开业，北陆本线敦贺站 - 直江津站区间实行经营分离，本系的部分编组转让给愛之風富山鐵道、IR石川铁道和福井幸福鐵道。
愛之風富山鐵道
16列32节车厢的列车（6-9号、11-13号、15-18号、21号、23号、24号、31号和32号）从JR西日本转入爱之风富山铁道，富山县内的路段由爱之风富山铁道运营。 这些列车采用双色风纹装饰，海面为浅蓝色，代表神秘的富山湾，山面为绿色，代表富山县丰富的自然景观。
IR石川鐵道線
5列10节车厢的列车分别为10号（草绿色/绿色）、14号（古紫色/紫色）、30号（靛蓝色/蓝色）、55号（赭色/金色）和56号（胭脂红/红色），由JR西日本转入IR石川铁路，在石川县内运营。
车厢前部和两侧为天蓝色和蓝色，两侧和防跌落挡板为五色（加贺五彩），每节车厢一种，作为代表石川传统工艺的点缀色。
其中，55号和56号列车作为事实上的新造列车于2月6日，即开始运行前一个月投入使用，曾作为JR西日本的列车（J20和J21編成），使用JR的塗裝。 这些列车在 JR 上仅注册在籍了 35 天，在移交之前没有任何运营记录。
福井幸福鐵道
車輛配屬和運用
JR西日本
截至2023年4月1日，金澤綜合車輛所配屬2輛編成的G編成6列、J編成10列、100番台的U編成15列，共计31列62节车厢，金泽综合車輛所敦贺支所配屬2輛編成的E編成5列、G編成5列、J編成11列，共計21列42輛車廂。
截至2017年3月4日，运营线路段如下。
*北陆本线：米原站和金泽站之间（全線）※J和G編成仅在敦贺以北運行（敦贺以南不進入）
*湖西线：近江今津站和近江盐津站之间 ※只有E編成进入（J和G列车不进入，因为线路上引入了ATS-P）
IR石川鐵道
*IR石川鐵道線：金澤站 - 俱利伽羅站（全線）
*愛之風富山鐵道線：俱利伽羅站 - 富山站
*七尾線：津幡站 - 七尾站
愛之風富山鐵道
*IR石川鐵道線：大聖寺站 - 俱利伽羅站（全線）
*愛之風富山鐵道線：俱利伽羅站 - 市振站（全線）
*越後心跳鐵道日本海翡翠線：市振站 - 糸魚川站
福井幸福鐵道
*Hapi-line Fukui線：敦賀站 - 大聖寺站（全線）
註解
參考資料
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