用电力电子技术改善东风4型机车的牵引性能，铁道部科学研究院和大连机车车辆厂开展了电子恒功率励磁控制系统的研究试验。铁科院的电子恒功率系统方案采用柴油机转速作为牵引发电机的功率给定信号，并采用霍尔传感器作为牵引发电机的电压、电流和功率信号检测器，通过由运算放大器组成的比例积分调节器（PI）对给定信号和检测信号进行比较，而电压—频率变换器（VFC）和定宽变频式晶闸管斩波器则作为执行元件，用来改变励磁机的励磁电流，继而调节牵引发电机的输出功率。1977年5月及10月，分别在东风4型0113号和0190号机车上安装