ＥＦ８１１２２ 第17回JR貨物フェスティバル 広島車両所 一般公開

EF81形は、国鉄が1968年から製造した交流直流両用電気機関車です。国鉄分割民営化後にも、日本貨物鉄道（JR貨物）が1989年から追加製造しました。
ＥＦ８１形式は1979年までに156両が日立製作所、三菱電機・三菱重工業で製作され、当初想定の日本海縦貫線や常磐線をはじめ、一部仕様を変更した車両が関門トンネル区間の特殊用途にも使用されました。1987年（昭和62年）の国鉄分割民営化では156両全機が東日本旅客鉄道（JR東日本）・西日本旅客鉄道（JR西日本）・九州旅客鉄道（JR九州）の各旅客会社とJR貨物に承継され、JR貨物では増大する輸送量に対応するため1989年から本形式を再製作いたしました。

本形式の総製作数は164両に達し、汎用性の高さと後継機開発の遅延もあって1990年代まで全機が使用されてきました。旅客会社では機関車牽引列車が減少し、JR貨物ではEH500形電気機関車やEF510形電気機関車の製作開始に伴い、初期車を中心に淘汰が進行していますが、JR各社で長距離の寝台特急や貨物列車の牽引に重用されています。

車体は国鉄新型電気機関車の標準形態で、交直機器を収容するため機器室を拡大し、全長は18m級、幅2,900mmの大型車体となりました。本形式1両での列車牽引を前提に設計され、重連運転のための総括制御装置は装備せず、また、正面の貫通扉も装備しない。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、正面窓直下にステンレスの飾り帯を配する意匠はEF65形やEF80形などと同一の様式である。外部塗色は交直流車両標準の赤13号（ローズピンク）です。

従来の交流機では屋根上にあった断路器や遮断器、主ヒューズなどの特別高圧機器を室内に収容し、パンタグラフ以外の機器を屋外に露出させない構造としています。これは塩害と氷雪から電気機器を保護するための対策です。機器配置の関係から、主抵抗器は屋上に設けた大型のカバー内に納められました。パンタグラフは下枠交差式のPS22形で、小型軽量化と耐雪性能を向上していまする。

他の耐寒装備として、空気ブレーキ関係機器や砂撒き装置などにはヒーターを取りつけ、正面の排障器（スカート）下部にはスノープラウ（雪かき器）を装備します。これら追加装備への対応として車体装備各部の軽量化を図り、運転整備重量は100.8t、軸重16.8tに収めています。これはEF65形に対して約5%の重量増加です。

制御方式は国鉄直流電気機関車で一般的な抵抗制御方式で、交流電化区間では交流20kVを主変圧器と主整流器、主平滑リアクトルにより直流1,500Vへ変換し、主抵抗器を経由して速度を制御します。交流電気機関車で一般的な変圧器タップ制御は行わず、直流機のEF65形に交流対応機器を付加した構造^[といえます。交流電化区間では50Hz / 60Hzの両周波数に対応し、直流電化区間とあわせ3方式の電化区間を本形式1両で直通運転することが可能。

主電動機は国鉄新性能電気機関車の標準である直流直巻電動機MT52形を6基装備しています。2,550kWの定格出力はEF65形と同等で、10‰の勾配上で1,200tの列車を牽引することが可能です。台車は揺れ枕を廃止し、構造を簡素化した新形式のDT138形（両端）・DT139形（中間）を採用。

旅客列車のための装備として、暖房電源の供給設備を搭載する。交流区間では主変圧器の3次巻線から、直流区間では専用のサイリスタインバータから電源を供給します。これは使用対象区間の日本海縦貫線で運用される客車が電気暖房（電暖、EG）を用いていたためで、車体側面の乗務員扉隣接部には暖房電源供給確認用の表示灯を設置しています。