2系柴油动车组的功率不足以应付板谷岭的长大坡道，因此“翼号”列车在福岛至米泽间仍然采用EF16型电力机车牵引。1964年至1965年间，福岛机关区开始配属新一代的EF64型电力机车，被替换下来的EF16型电力机车全部转配属到长冈第二机关区，并投入到上越线使用。1967年，其中10台EF16型电力机车（1～10）被重新恢复为一般的EF15型电力机车，除了取消再生制动、附加水箱和额外警笛，并恢复了磁场削弱功能，而机车编号亦恢复到最初的号码。这些机车除了少数后来转属首都圈内的新鹤见、甲府机关区，其余大部分仍继