。根据开行最高速度100公里/小时的的需要，日本国铁的列车速度调查委员会就列车运行时间、机车牵引性能、列车牵引定数、铁路基础设施等方面进行了深入研究。牵引动力方面，由于在保持相同牵引定数的同时提高最高运行速度，对电力机车的牵引性能提出了更高的要求。以东京和大坂之间的货物运输为例，东名高速公路和名神高速公路落成后，货物经高速公路的运输时间约为8小时，而高速货物列车经东海道本线（汐留—梅田）运行，单程运行时间需要压缩到约7小时，才有能力与公路货运竞争。
大功率电力机车.当时，由EF