EF81形は、日本国有鉄道（国鉄）が1968年（昭和43年）から製造した交流直流両用電気機関車である。国鉄分割民営化後にも、日本貨物鉄道（JR貨物）が1989年（平成元年）から追加製造した。
異なる方式で電化が進捗した日本海縦貫線において、50Hzおよび60Hzの交流電化区間と直流電化区間を直通して走行できる電気機関車として開発され、1969年（昭和44年）の北陸本線糸魚川駅 - 直江津駅間直流電化開業に合わせて営業投入された。1979年（昭和54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、加えて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した。
本形式の総製作数は164両に達し、汎用性の高さもあって1990年代まで全機が使用され、現在は客車列車の廃止や後継形式の導入により徐々に淘汰されつつある。
車両外観
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の大型車体となった。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）である。
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る。これは塩害と氷雪から電気機器を保護するための対策[2] である。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）を装備する。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に収めている。これはEF65形に対して約5%の重量増加である。
1974-5-21 日立製作所水戸工場 製番10250-3
関西支社配属 配置 敦賀第二
1984-2-1富山第二
1986-11-1敦賀
1987-4-1JR西日本 敦賀運転所
1995-10-1改称 福井地域敦賀派出所
2010-6-1現在 敦賀地域鉄道部敦賀運転派出所
2015-4-30廃車
2016-4-29保存 京都鉄道博物館
EF81形電気機関車
基本情報
運用者 日本国有鉄道
東日本旅客鉄道
西日本旅客鉄道
九州旅客鉄道
日本貨物鉄道
製造所 日立製作所
三菱電機・三菱重工業
製造年 1968年 - 1992年
製造数 164両
主要諸元
軸配置 Bo - Bo - Bo
軌間 1,067 mm
電気方式 直流1,500V
交流20,000V (50/60Hz)
（架空電車線方式）
全長 18,600 mm
全幅 2,900 mm
全高 4,221 mm
4,251 mm（EF81 75 - 152、300番台、一部の400番台）
運転整備重量 100.8 t（全番台）
台車 DT138形（両端）・DT139形（中間）
動力伝達方式 1段歯車減速吊り掛け式
主電動機 直流直巻電動機
MT52A×6基：EF81 1 - 136、300番台、400番台
MT52B×6基：EF81 137 - 152、500番台
MT52C×6基：450番台
歯車比 18:69 (3.83)
制御方式 抵抗制御・3段組合せ・弱め界磁
制動装置 EL14AS形自動空気ブレーキ
保安装置 ATS-S（新製時）
最高運転速度 110 km/h
設計最高速度 115 km/h
定格速度 直流区間 45.7 km/h
交流50Hz区間 43.2 km/h
交流60Hz区間 42.1 km/h
定格出力 直流区間 2,550 kW
交流区間 2,370 kW
定格引張力 直流区間 19,980 kgf (195.8 kN)
交流区間 18,200 kgf (178.4 kN)