EF810番台 0番台 300番台 400番台 450番台 500番台 形式一覧 Photos EF8176 鹿児島線 筑前新宮-古賀 EF81108「日本海」 東海道線 千里丘-岸辺 EF81103「トワイライトエクスプレス」 東海道線 千里丘-岸辺	湖西線 蓬莱-和邇
	試作車登場の背景と概要 北陸線は60Hz交流で電化されていましたが、糸魚川以東は直流電化にて信越線と接続することになりました。また、羽越線の電化に際しては間島以北を50Hz交流で電化する計画になっており、日本海縦貫線全線電化が完成した後は、直流1500V、50Hz交流20,000V、及び60Hz交流20,000Vの3種類の電源に対応し直通運転できる機関車が望まれました。そこで、1968年に国鉄は北陸線糸魚川-直江津間の電化開業用にEF81形交直流電機機関車の量産先行機を開発しました。 量産先行機であるEF81 1は1968年12月に富山第二機関区に配属され、北陸線において各種試験が実施されました。 車体 EF81形はEF65形直流電気機関車をベースに、交流機器搭載のため交流機器や台車の軽量化を図っています。これにより機関車自重を100.8tとした軸重16.8t、425kWの標準主電動機MT52Bを6台装備したことで、直流区間では2550kW、交流区間では2360kWの出力を持ちます。 車体は交流機器を搭載するため、全長18,600mm、全幅2,900mmの大型となりました。重連運転を考慮していないため、前面に貫通扉は設けられていません。正面窓上部左右に2灯の前照灯、正面下部左右に2灯の標識灯を配し、正面窓直下に飾り帯を配しました。塩害及び氷雪から交流機器を保護するため、断路器、遮断器や主ヒューズなど特別高圧機器は車内に収納しています。省スペースのため主抵抗器を屋根上に取り付けました。集電装置はPS22下枠交差形パンタグラフを2つ屋根上に取り付けました。 台車 台車は軸距2600mmの両端用がDT138、中間用がDT139で、いずれも揺れ枕を省略し軸箱支持方式は円筒ゴムブッシュ式としています。 走行機器及び補機 主電動機はCS36形カム軸接触式抵抗バーニア制御器により自動ノッチ進段、自動ノッチ戻し制御が行われます。また、CS37形カム軸接触式転換界磁制御器により弱め界磁制御が行われます。空転時は空気ブレーキを軽く作動させるとともに、自動的にノッチを戻します。主変圧器は新開発のTM17、主整流器はインバータを内蔵した新開発のRS36を採用しています。直流区間ではRS36主整流器から、交流区間では主変圧器の3次巻線から暖房用電源を供給することで、電気暖房装置を廃止しています。電暖表示灯は乗務員扉横に取り付けられています。駆動装置は吊掛駆動方式です。 量産車 1969年には量産機が製造されました。量産機は量産先行機と比べていくつかの変更点があります。カム軸接触式抵抗バーニア制御器はCS36Aに、カム軸転換接触式界磁制御器はCS37Aに、主整流器はRS36Aに改められました。量産試作機では空転時にノッチ戻し制御を採用していましたが、トルク変動が大きいことからノッチ止め制御に変更しています。主抵抗器の容量を増加させたため、屋根上の主抵抗器カバーが変更されています。 増備車 1972年に羽越線新津-秋田電化開業用に製造されたEF81 39号機から、カム軸接触式抵抗バーニア制御器はCS36Bに、カム軸接触式転換界磁制御器はCS37Bに変更されました。また、車体前面に設けられていた通風器が廃止され、運転席天井に扇風機が設置されました。 1973年に日本海縦貫線の増発用に製造されたEF81 75号機から、カム軸接触式抵抗バーニア制御器はCS36Cに、カム軸接触式転換界磁制御器はCS37Cに変更されました。 1983年に新潟地区で使用されていたEF15形の置き換えのために製造されたEF85 137号機から、いくつかの変更が加えられました。車体では、前面窓上に氷柱切り庇が取り付けられました。主電動機は電機子軸径を太くしたMT52Bに、カム軸接触式抵抗バーニア制御器はCS36Dに、カム軸接触式転換界磁制御器はCS37D、主整流器はRS36Cに変更されました。また、台車は一般圧延鋼板から溶接構造用圧延鋼材へ材質が変更されました。 運用 EF81形は富山第二機関区と長岡機関区に配属され、日本海縦貫線の旅客・貨物列車の牽引に使用されました。羽越線電化開業時には長岡機関区に配属された機関車が酒田機関区に転属すると共に、新製車両が配属され、日本海縦貫線の旅客・貨物列車の牽引に使用されました。1973年には田端機関区に配属され、東北線の貨物列車及び常磐線の寝台特急牽引用に使用が開始されました。また、新潟地区の貨物列車牽引用に増備された車両は東新潟機関区に配属されました。 しかし、1986年に国鉄分割民営化の準備として、JR東日本及びJR西日本の旅客列車牽引用に継承される車両が、敦賀機関区と長岡機関区に転属し、そのまま1987年の国鉄分割民営化によりJR東日本及びJR西日本に継承されました。また、田端機関区の一部の車両が、老朽化したEF30形を更新するため、門司機関区に転属しました。これらの車両の一部は400番台に改造されています。JR東日本とJR西日本に継承された車両は寝台特急やローカル客車列車の牽引以外に、貨物列車牽引にも使用されました。このうち、JR東日本所属の車両の一部は、電車の牽引ができるように双頭連結器に変更されました。また、JR西日本のトワイライトエクスプレス牽引に指定された車両は、密着自動連結器に変更されました。しかし、JR東日本の車両はEF510形500番台により置き換えが進み、これら余剰となった車両の一部はJR貨物に譲渡されました。また、JR西日本は寝台特急の減少に伴い廃車が発生しました。 現在の運行状況 また、JR貨物が保有していたEF81形0番台は旅客会社が所有する車両と最高速度が異なることから、識別のため600番台に改番されたことから、現在ではJR東日本とJR西日本のみがEF81形0番台を保有しています。
	主要諸元 項目 内容 電気方式 直流1500V、交流60Hz 20,000V、交流50Hz 20,000V 車両性能 最高速度: 115km/h  車両出力 2550kW (直流)、2,370kW (交流) 全長 18,600mm 全幅 2,900mm 重量 100.8t 台車 DT138 (両端), DT139 (中間) 軸配置 B0-B0-B0 集電装置 PS22 主電動機 MT52A 抵抗バーニア制御器 CS36, CS36A, CS36B, CS36C 界磁制御器 CS37, CS37A 主変圧器 TM17 主整流器 RS36, RS36A 設計 日本国有鉄道