日本國鐵EF58型電力機車

背景

1945年（昭和20年）8月，第二次世界大戰以日本戰敗宣告投降而結束，日本在一片頹垣敗瓦之中開始進入戰後混亂期。日本鐵路雖然戰爭期間遭受嚴重的破壞，但鐵路作為日本經濟復興的先鋒，其復甦速度明顯領先於其他行業。在戰後數年，日本鐵路承擔了大量占領軍、退伍軍人、以及平民百姓的運輸任務，不論貨運量或客運量都以驚人的速度激增。然而，由於煤炭產量的下降及煤炭質量的的劣化，蒸汽機車用煤面臨一個很大的危機，使日本需要認真考慮能源的合理利用。1946年（昭和21年），運輸省提出了車輛整備五年計劃和電氣化五年計劃，開始國營鐵路的重建和技術改造工作。雖然實行鐵路電氣化的規模和進度因戰後物資和資金短缺而受到很大限制，但鐵道部門認為在有效使用能源的前提下，鐵路電氣化是不可避免的，並決定儘快開發研製具有較高可靠性的新型電力機車。

研製

運輸省決定在戰時生產的EF13型電力機車的基礎上，研製新一代的EF58型幹線客運電力機車，同時還要研製EF15型幹線貨運電力機車。當時的運輸省動力車課長島秀雄（後來任日本國有鐵道總工程師）為EF58型電力機車擬定了基本的設計方針，例如儘可能採用與EF15型電力機車相似的共通設計；特別提高機車的持續功率和牽引性能；技術水平能適應日本戰後滿目瘡痍的工業基礎；並儘可能採用容易獲得的原材料和簡單的生產工藝，以節省生產成本和時間。1945年10月，日立製作所、東京芝浦電氣、三菱電機、川崎車輛等車輛及電機製造商開始合作研製EF58型電力機車。僅僅一年之後，首台EF58型電力機車於1946年10月完成試製。
1946年，日立製作所、東京芝浦電氣、三菱電機、川崎車輛開始小批量生產EF58型客運電力機車，至1948年（昭和23年）受道奇計劃下的經濟緊縮政策影響而停產，共計生產了31台機車。這批機車被稱為初期型機車，以區分於1952年後生產的改良型機車。初期型機車被要求停產之時，東京芝浦電氣（東芝）正在生產一台機車，還有四台機車已經基本完成；另外運輸省還指示其他兩家工廠未完成的三台機車，包括日立的6、7號機車和三菱的14號機車，轉交東芝繼續完成生產。而在東芝未出廠的五台機車之中，其中三台機車（32～34）被改造為EF18型貨運機車，兩台機車（35～36）後來被改造成改良型機車。

特點

初期型機車的基本結構和外觀形式均沿襲自戰前研製的EF53、EF57型電力機車，並具有與EF57型電力機車同等的性能水平。機車採用了與EF57型機車大致相同的焊接結構箱型車體，以及日本標準化客運電力機車的2Co-Co2軸式，主轉向架構架形式與EF15型電力機車相同。初期型機車採用了功率為275千瓦的MT41型直流牽引馬達，機車小時功率為1600千瓦。值得一提的是，導輪輪對軸箱是日本首次在國產電力機車上應用了日本精工（NSK）的滾柱軸承產品。戰後駐日盟軍司令部要求日本關閉所有軍事工業，但日本以軸承是鐵路運輸產業不可或缺的部件為由，成功說服盟軍允許日本保留軸承工業，並使軸承工業成為戰後日本最出色的產業之一。
雖然外觀上初期型的EF58型電力機車看起來和EF57型電力機車甚為相似，但兩者的質量卻有很大的不同。由於戰後日本物質短缺，機車上很多部分都採用了有較強通用性或代用性的零部件，因此這批初期型機車甚至被評價為近似戰時設計的EF13型電力機車的「准戰時型車輛」。例如，機車並沒有採用安全性較好的真空斷路器作為主電路電源的保護裝置，而代之以普通的空氣斷路器。許多機電裝置均採用與EF15型電力機車通用的產品，還使用了與電聯車通用、採用彈簧驅動升弓的PS13型集電弓，而非電力機車常用的氣動式集電弓。國產軸承起初也經常因品質不良而發生過熱的問題。此外，雖然EF58型電力機車是客運機車，卻因重油短缺而沒有安裝為旅客列車供暖的蒸汽鍋爐，因此在冬季牽引列車時仍需要加掛燃煤的暖房車。

改造

初期型機車投入運用初期，首先配屬沼津機關區和東京機關區，主要擔當東海道本線的旅客列車牽引任務。但由於機車質量太差因而頻繁發生各種故障或事故，運輸省一度需要發出暫停生產和暫停使用該型機車的命令，甚至鐵路工會也組織乘務罷駛行動以示抗議。隨著生產進度的推移，機車品質也逐步得以改善。從1948年3月起至1949年9月，初期型機車陸續進行了「第一次裝備改造」，改造內容包括重新布置高壓電路及安裝快速斷路器，換裝空氣驅動升弓的PS14型集電弓，並對車體結構作出調整以提高安全性。
1953年至1957年之間，初期型機車全部改裝新造的流線型車體，而剩餘的舊箱型結構車體則全部改裝到31台EF13型電力機車上，取代原本使用的凸型結構車體。EF58型機車的舊箱型車體的大小與EF13型機車的車體大致相同，僅轉向架中心間距和車體支承裝置略有差異，因此只需要簡單改造即可更換車體。車體更換工程分散在該四年之內陸續進行，而非一次性對所有機車同時進行改造，每次選取檢修時間相若的EF13、EF58型電力機車各一台進行改造。

改良型（EF58 35～175）

上越線清水隧道在1931年正式開通的同時，亦完成了水上至石打區段的電氣化工程。1947年，高崎至長岡間全長160公里的區段完成電氣化改造，由於上越線是翻越上越國境山脈的山區鐵路，因此當時仍採用速度較低的貨運電力機車來牽引旅客列車。至1952年，隨著高崎線全線完成電氣化，實現上野至長岡之間全長270公里的直通運轉。而高崎線作為東京近郊平原地區的重要鐵路幹線，要求客運電力機車具有較佳的高速性能，因此當時計劃高崎線電氣化後初期採用部分從東海道本線轉移的舊型客運電力機車；但考慮到以後上越、高崎兩線長距離列車直通運轉的牽引需要，開發一種新型客運電力機車是有必要的。
除此之外，面臨戰後經濟復興的形勢，在鐵路運輸能力緊張且煤炭供應短缺的背景下，日本國鐵加快了東海道本線沼津以西的電氣化進度。1949年2月，沼津至靜岡區段完成電氣化，同年5月又繼續延伸至濱松。1950年代初，濱松至名古屋區段的電氣化也迫在眉睫，東海道本線全線電氣化指日可待。在電氣化區段大幅延長的同時，雖然東京地區的普通客運列車逐步採用電聯車，例如1950年在東京至沼津間利用80系電聯車開行「湘南電車」，這在一定程度上緩解了對客運電力機車的需求，但長遠來看仍然明顯缺乏足夠的客運電力機車來應付所需。
1950年後，日本藉著韓戰爆發的機遇，踏入以製造業為龍頭的經濟快速成長期（神武景氣）。1951年，日本簽訂了舊金山和平條約，正式結束了長達七年的同盟國軍事占領日本的狀態，日本國有鐵道亦得以實行自主的管理政策。在這樣的情況下，日本國鐵於同年開始研製新型客運電力機車。1952年初，經過重大改進的EF58型電力機車正式登場，一般稱之為改良型機車或新EF58型機車。

車體

由於改良型機車新增了自動式蒸汽鍋爐，為確保機車內部有足夠的安裝空間，而將車體長度延長至覆蓋導輪轉向架，並採用了新穎的半流線型車體。機車車體長度從原來的14米延長至19米，使EF58型電力機車成為日本鐵路史上車體最長的F級（動輪六軸）電力機車。由於車體支承位置和轉向架迴轉中心的關係，如果車體端部和中央部分採用相同寬度，當通過半徑較小的曲線時會可能超出規定的車輛限界，因此改良型機車的車體寬度從兩端司機室位置開始逐漸縮減，在保持車體中央寬度為2800毫米的情況下，將車體端部的寬度減少至2300毫米的水平，以縮小車體端部的橫截面面積。
改良型機車的司機室外形經過重新設計，採用了帶兩扇前窗的半流線型車頭外形，並廢除了初期型機車的貫通門。半流線型車頭的設計參考自80系電聯車的「湘南型」車頭外形，各平面間廣泛採用大圓弧過渡，不僅提高了車體外形的美觀性，也進一步減少車體端部的橫截面面積。司機室前端中央略為屈曲和突出，前窗部分和「湘南型」外形一樣增大傾角，並以一個較大曲率半徑的連續曲線過渡到車頂，前窗下方裝配了以鍍鉻金屬帶製成的雙曲線裝飾帶。EF58型電力機車結合了嶄新的流線型車體和戰前技術延伸而來的傳統轉向架，亦是該型機車最獨特的地方。
由於取消了原本位於初期型機車車體端部的貫通門，因此在司機室兩側設有供乘務員乘降的車門。取消貫通門後不但改善了司機操縱台上的瞭望視野，原本因貫通門縫隙造成的漏風問題也得以解決。司機室的前後方向長度從約1500毫米延長到2150毫米，司機室內部空間因而更為寬敞舒適。然而，解決貫通門漏風問題後也帶來了通風不良缺點，當盛夏使司機室內溫度會相對較高。早期生產的改良型機車採用面積較大的前窗玻璃，從1954年製造的71號機車開始採用尺寸較小的前窗玻璃；而在1954年後進行了流線型車體改造的初期型機車亦採用了小車窗。此外，部分後期機車的車窗玻璃改為以H型斷面的橡膠密封條安裝。後來，大多數機車在進廠維修時都進行了小車窗和橡膠密封條改造。
司機室上方設有前照燈，大多數改良型機車和初期型機車一樣採用單燈式前照燈，類似炮彈外形的燈體嵌入在車體頂部中央位置，內置白熾燈泡作為照明光源。後來，部分機車跟隨其他鐵路車輛的趨勢，對車體頂部外框部分進行改造，改為安裝兩只體積較小的內藏式前照燈（俗稱「豬鼻」），並改用密封光束燈。尤其龍華機關區對所有EF58型電力機車進行了改造，原因是該機關區擔當運行的紀勢本線有較多隧道，以避免機車在隧道內因白熾燈燈絲燒斷而對行車造成困難，龍華機關區的ED60、EF15、EF60型電力機車進行了同樣改造，成為該機關區所屬機車的一大特色。
除此之外，最早的兩台改良型機車（35、36號機車）本來其實是初期型機車，由東芝府中工廠於1949年完成製造，但初期型機車停產後一直閒置在工廠內。至1951年，這兩台機車被改造成帶流線型車體的改良型機車，改造時繼續沿用了舊型車體的主要結構，是由兩端被切割的車體和新制的流線型車頭結合而成。因此其車體仍然保留了舊型車體的一些特點，例如車體兩側仍然和初期型機車一樣各設有七扇側窗，而完全新造的改良型機車則為五扇側窗。

製造商特徵

EF58型電力機車的車體由日立製作所、東芝、三菱電機、川崎車輛、汽車製造、日本車輛製造等廠商製造，雖然各種設備的規格均已標準化，不同製造商的機車並沒有明顯的差異，但仍可以從某些部分觀察到不同製造商的特徵。當機車進行全面檢查而將車體抬升時，可以發現大多數機車的車體底架枕梁的形狀均為倒梯形，但日立製造的車體枕梁則近似正方形結構。此外，東芝製造的35、36號機車因沿用舊型車體結構，枕梁形狀亦和日立的機車相似。
司機室車頂外形是機車外觀上差異相對較明顯的部分，實際上不同製造商的車體前端頂蓋部分的斜率是有區別的，日立製造的車體頂蓋斜率比其他製造商要小，並以一個較小的弧線過渡到前窗，而其他製造商的圓弧過渡則更為平滑，如果在機車正面比較對角線方向，例如日立製造的61號機車和川崎製造的64號機車，其外形上的差異是較為明顯的，因此看起來日立機車的車頂較厚而其他機車的車頂較薄。
兩台通風機分別安裝在車體中部頂蓋兩側，用來將冷卻設備後的熱風排出車外，在一般情況下的車頂設備布置，其安裝位置通常略寬於通風機寬度；但川崎製造的車體則將其安裝在和機器寬度相同的位置，因此通風機與車頂採光窗口的距離比其他機車略為增大。但車體改造後的18號機車亦具有相同特點，該機車採用了三菱重工試製的第一台流線型車體，具有圓角前窗及未經改造的導輪轉向架端梁。
車體上的特點也會隨著車體改造而變化，例如1～31號機車改裝流線型車體時，並不一定由原本的製造廠進行改造，所有也存在著許多由不同製造商進行改造的例子。例如，最初由日立製造的1號機車後來由東芝進行車體改造，因此機車上雖然貼上了日立的製造銘牌，但新車體並不具有上述日立機車的特徵；反之亦然，東芝製造的19號機車換裝了日立的車體，卻保留著東芝的製造銘牌。但亦有例外情況，例如由川崎生產的22、26號機車後來經日立改造後，卻與其他日立車體不盡相同。換言之，這裡所說明不同製造商之間的差異並不能一概而論。

轉向架

EF58型電力機車採用2Co-Co2軸式，改良型機車的轉向架和初期型機車相比並無太大變化，仍採用國鐵大型客運電力機車的標準化轉向架，主要差異為因車體延長而取消了導輪轉向架上的通過台。走行部由兩台HT60型三軸主轉向架和兩台LT221型二軸導輪轉向架組成。
主轉向架採用「目」字形鑄鋼構架，車鉤直接安裝在主轉向架構架的前端樑上，前端並設有供調車作業人員搭乘的腳踏板。兩台主轉向架之間設有彈性聯接裝置，以提高機車的小半徑曲線通過性能。牽引力通過轉向架及中間聯接裝置傳遞，而車體只用於遮蔽機電設備和乘務人員，不承擔傳遞牽引力。懸掛裝置由鋼板彈簧、螺旋彈簧和均衡樑組成。動輪及導輪輪對均採用導框式軸箱定位和日本精工（NSK）滾柱軸承。滾柱軸承不僅有利於長距離高速運轉，亦使機車制軔裝置得以簡化。
EF58型電力機車的基礎制軔裝置採用單側閘瓦式踏面制軔，是在EF57型電力機車的雙側閘瓦式制軔裝置基礎上簡化而成，EF15型電力機車亦採用了相同的制軔裝置。如果在使用滑動軸承的機車上採用單側制軔，由於只在車輪的一側設有閘瓦及施加壓力，會導致軸承內圈其中一側承受過多額外壓力而造成不正常磨耗，但對滾柱軸承則不構成此問題。
EF58型電力機車仍然採用和EF57型電力機車相同的LT221型均衡樑式導輪轉向架。附加的導輪轉向架位於主轉向架前後兩端，採用「日」字形結構的鋼板組合構架。部分日立生產的機車（5、28、29、30、45號機車）試驗採用一體化鑄鋼構架的導輪轉向架，「H」字形的鑄鋼構架取消了端梁，而均衡樑改為安裝在構架內側，因此若果機車未安裝除雪型排障器，便能夠從正前方可以清楚看見露出的前導輪。雖然鑄鋼構架比鉚接構架更方便生產，但亦存在軸承加油和彈簧調節困難等缺點，因此並未推廣到全部EF58型電力機車使用。

蒸汽鍋爐

改良型機車安裝了為旅客列車供暖的自動式重油蒸汽鍋爐。蒸汽取暖曾經是過去日本鐵路主流的客車車廂取暖方式，最初是由蒸汽機車為列車內的取暖器提供高溫蒸汽。信越本線碓冰嶺區段在1912年引入電力機車後，由於當時的電力機車無法為列車提供蒸汽，因此改為使用裝備獨立蒸汽鍋爐的暖房車為列車供暖，此方式後為大多數由電力機車牽引的旅客列車所採用，直至1970年代後期暖房車被淘汰為止。然而，暖房車對機車來說是一個額外的牽引負擔，而且即使在電氣化鐵路仍然會像蒸汽機車般排放黑煙，另外暖房車還需要專屬的乘務人員。針對暖房車的一系列缺點，在1937年研製的EF56型電力機車上首次安裝了蒸汽鍋爐裝置，1940年登場的EF57型電力機車亦採用相同設計。電力機車上的蒸汽鍋爐採用重油作為燃料，通過蒸汽管路為列車直接供暖，從而在列車編組中取消了暖房車。
1951年，時任靜岡鐵道管理局機車課長的西尾源太郎認為，當時東海道本線上的主型客運機車（EF56、EF57型電力機車）的車載蒸汽鍋爐已經不足以應付旅客列車編組擴大的供暖需要，並建議EF58型改良型機車搭載更大型的蒸汽鍋爐。為此，在汽車製造的工程師高田隆雄的主導下，與美國機車公司（ALCO）展開技術合作，為改良型機車研製了嶄新的SG1型自動化水管式重油蒸汽鍋爐，比以往的煙管式鍋爐具有更高的供暖效率，乘務員只需要通過簡單的按鈕操作就可控制鍋爐運作，供熱能力足夠應付東海道本線上的長大編組旅客列車，而對上越線的短編組列車而言可說是大材小用。但由於該型鍋爐在很短時間內完成設計並投入生產，因此投入使用初期故障頻生。1957年，經過改良的SG1A型蒸汽鍋爐研製成功，早期的SG1型鍋爐亦陸續進行改造，後來還在此基礎上製成了經進一步改善的SG1A改型鍋爐。標準化蒸汽鍋爐的搭載有助於機車運用組織方式的合理化，並擴大了改良型機車的運用範圍。

電氣設備

改良型機車最初採用專門為電力機車設計的PS14A型氣壓升弓式雙臂集電弓，自1955年生產的86號機車開始採用寬度較窄的PS15型集電弓。而早期出廠的機車在後來檢修或整備時亦陸續換裝PS15型集電弓，但由於改造單位不同因而亦有一些特殊的情況，例如配屬廣島機關區的117號機車最初同時安裝了兩種集電弓，第一端和第二端方向分別安裝了PS14A、PS15型集電弓，後來轉配屬宇都宮運轉所後又劃一更換為PS14A型集電弓。此外，在後期由於PS14A、PS15型集電弓零件短缺，部分EF58型電力機車改為安裝下框架交叉式的PS22B型集電弓。
電氣設備的品質水準普遍回復到戰前同等水平，機車安裝了高速斷路器以確保主電路的安全性。改良型機車採用新開發的MT42型直流串勵牽引馬達，該型馬達的結構與之前的MT38型牽引馬達基本相同，但由於架空電車線電壓達到1500伏特額定水平的可能性，馬達端電壓從675伏特提高到750伏特，額定功率從275千瓦提高至325千瓦，使機車額定功率從1600千瓦提高到1900千瓦；與戰時和戰後初期生產的MT38型牽引馬達相比，MT42型牽引馬達的性能和品質都有顯著提高。

耐寒設備

改良型機車最初並沒有任何前窗窗簷。當EF58型電力機車投入上越線運用後，根據上越線沿線的氣候環境對機車進行了相應改造，例如在前窗玻璃上方加裝冰柱切割板，以防走行中的機車撞上隧道口垂落的冰柱而造成車窗損壞，並對汽笛加裝外罩。至後期當機車轉配屬到氣候較和暖的地區後，機車的汽笛外罩被拆除，但也有部分宮原機關區和米原機關區的機車在鷹取工場進行車體檢修時僅拆除冰柱切割板而保留了汽笛外罩。除此之外，廣島機關區的一些EF58型電力機車亦安裝了前窗窗簷，但目的和上越線完全不同，而是作為遮陽板使用。
大多數EF58型電力機車均可以根據需要而安裝除雪型排障器，但所採用的排障器形狀有多種變化，大致可分為角度固定式和角度可變式。角度可變式排障器可以根據使環境，通過安裝在司機室下方的氣缸提供壓縮空氣，來調節雪犁的角度。此外，側面車體下部的冷卻風進風口最初均採用金屬制過濾網，雖然後來在溫暖地區配屬的機車大多改為採用乙烯基纖維材料制過濾網，但寒冷地區的機車仍使用防凍結性能較好的金屬過濾網。

電氣供暖

日本鐵路在1920年代就開始試驗電氣取暖，東海道本線和橫須賀線於1925年完成電氣化後，部分普通旅客列車開始使用電氣取暖系統，由電力機車直接供應與架空電車線電壓相同的1500伏特直流電，但電氣取暖列車只限定運用於東京近郊地區，而非電氣化區段的直通旅客列車仍然使用傳統的蒸汽取暖。此後隨著東京地區的近郊列車逐漸採用電聯車，這些早期的電氣取暖列車到1951年左右停運。
1950年代末，隨著東北本線、北陸本線、常磐線等主要幹線的交流電氣化里程逐漸增加，這些地區的旅客列車開始廣泛採用電熱取暖裝置，而客運電力機車亦搭載了列車供電系統。取消蒸汽鍋爐有利於電力機車的小型化和輕量化，交流電力機車只需利用主變壓器的第三線圈，即可向列車提供1500伏特交流電，1960年代以後開發的新型電力機車大多設有列車供電設備。儘管如此，採用電熱取暖的鐵路客車因為仍然保留了蒸汽管路，即使供電條件不許可的情況下仍然能使用蒸汽取暖。
由於東北、上信越地區的大部分旅客列車已經採用電熱取暖，因此在該區段專用的電力機車也沒有需要保留蒸汽鍋爐了。1970年代初以後，限定運用區間為高崎線、上越線、東北本線（黑磯以南）的EF58型電力機車都進行了改裝列車供電系統的改造，搭載了將直流電轉換成交流電的閘流體逆變器。

開發

日本皇室御召列車早於戰前已經開始採用電力機車牽引，起初在1934年製造了御召列車專用的EF53型16、18號機車，後來又在1937年製造了EF56型6、7號機車。這四台電力機車直到1950年代初一直擔任御召列車的指定牽引機車。但隨著機車車齡漸長，EF53型機車亦沒有搭載蒸汽鍋爐，而且在東海道本線電氣化區段延伸之後，這些採用滑動軸承的舊型電力機車在長距離運轉時恐產生軸箱過熱的問題。出於上述原因，因此日本國鐵決定在EF58型電力機車的基礎上，為御召列車特別製造新型機車。
1953年，改良型機車投入批量生產後不久，具有相當信譽的東芝和日立製作所被日本國鐵指定為御召列車牽引機車的製造廠，分別製造了專門為牽引御召列車而設計的60、61號機車。兩台機車交付日本國鐵前也做了嚴格的內部測試，並以非常優良的條件達到交付狀態。每台機車的生產費用預算達到6,300萬日元，比一般的EF58型電力機車高130萬日元。

運用

1953年7月15日，東芝公司製造的60號機車配屬予濱松機關區，日立製作所水戶工廠製造的61號機車則配屬予東京機關區，而EF53型電力機車自1954年後不再用於牽引御召列車。在61號機車首次擔當御召列車的牽引任務時，昭和天皇聽聞一種新型電力機車剛剛投入運用後，當即主動要求在列車出發前的東京站月台上，近距離視察了這台機車，成為鐵路機車接受天皇視察的一次罕見事例。
兩台機車分別配屬不同機關區的原因，與機車運用的分配有關，本來計劃由濱松機關區擔任關西方向的牽引任務。但在最初的實踐中，兩台機車卻是分別用來牽引上行和下行方向的列車；後來御召列車又改為雙機牽引的模式，61、60號機車分別擔任本務機車和後備機車，兩台機車即使沒有御召列車牽引任務，平時亦會每月數次牽引一般的旅客列車，亦減少發生故障的機會。當執行御召列車牽引任務時，兩台機車正前方都會掛起經精心維護的國旗。其中，61號機車曾經牽引過昭和天皇的御召列車達到百餘次，除非御召列車經由交流電氣化區間或非電氣化區間運行，在直流電氣化區段運行時大多數情況下均指定以61號機車牽引。除此之外，東京機關區的EF58型73號機車也被指定為後備機車。
1967年5月，60號機車在濱松發生平交道事故，造成車體底架左側兩處破損。1973年，60號機車被解除御召機車身份，恢復作為一般機車使用，同時對機車進行側牆通風口改裝纖維過濾網、前窗玻璃改裝橡膠密封條等改造。1979年愛知縣植樹祭舉行時，60號機車曾經一度再次被指定為後備御召機車。之後，該機車因老化而進入故障多發期，並於1983年5月18日正式報廢，同年6月初旬在大宮工廠解體。目前，60號機車的編號牌被保存於埼玉市大宮區的鐵道博物館。
1987年，國鐵分割民營化後，61號機車被東日本旅客鐵道（JR東日本）繼承。這台機車在1980年代以後經常被用於牽引臨時旅客列車，即使在2004年經受全面檢查後仍然牽引許多臨時列車，甚至在2006年還完成了十多趟列車的牽引任務。平成以後由於御召列車的運行次數大大減少，而且一號編組御召列車亦逐漸老化，61號機車在平成時期僅僅執行了三次御召列車的牽引任務。2007年，E655系動力分散式電聯車正式成為新一代的御召列車，取代了以往由61號機車牽引的一號編組列車。2008年，該機車的車體底架出現金屬疲勞裂紋後，已經不可能再用於牽引列車，但仍然保持著可單機走行的狀態。同年秋季，考慮到這些情況後，東日本旅客鐵道決定正式讓61號機車就此退役，但直至2012年其車籍仍然保留在田端運轉所，而未被申請報廢。目前，該機車被存放在東京綜合車輛中心的御料車庫內，當中心舉行公眾開放日時仍會將其置於戶外展出。

全盛時期

1950年代中期至1960年代初期是EF58型電力機車的全盛時代。早於1950年代初期，初期型的EF58型電力機車已經在東海道本線、高崎線、上越線運用。1953年11月，隨著東海道本線的電氣化區段延伸至名古屋，日本國鐵開始實行新的列車時刻表，當時全部29台（改良型5台）EF58型電力機車分別配屬於東京機關區、沼津機關區、濱松機關區，均用來擔當東海道本線特急旅客列車的牽引任務，例如「燕號」、「鴿子號」、「明星號」、「銀河號」、「彗星號」、「月光號」等列車，而在名古屋以西仍然由C62型蒸汽機車牽引。1955年7月，名古屋至米原區段完成電氣化改造後，米原機關區亦開始配屬EF58型電力機車。
1956年11月，東海道本線全線完成電氣化，宮原機關區開始配屬EF58型電力機車，至此五個機關區的EF58型電力機車保有數量合計已達到120台；在這次運行圖調整中，新開行東京至博多的「朝風號」夜行臥鋪特急列車，亦採用EF58型電力機車擔當東海道本線的牽引任務，同時為配合來往東京和大阪的「燕號」及「鴿子號」將車身顏色由葡萄色改為翡翠綠色，牽引這兩趟列車的EF58型電力機車也採用了新的「青大將」塗裝。1958年4月，東北本線大宮至宇都宮區段完成電氣化，宇都宮運轉所開始配屬EF58型電力機車，至1959年5月電氣化區段延伸至黑磯。
1958年10月，「朝風號」列車首次採用全新的20系客車，全列車均配備空調並由電源車集中供電；此後在1959年7月登場的「櫻號」列車（東京—長崎）亦採用了20系客車。1960年，為配合20系客車的藍色車身，部分牽引臥鋪特急列車的EF58型電力機車也採用了藍色塗裝，另外還在機車上安裝了與20系客車乘務員室相連的有線電話，以及在架空電車線電壓異常時使電源車能夠快速降弓和停止電動發電機的緊急開關。這些針對「藍色列車」的變動並沒有反映在機車編號上，但後來特別為藍色列車設計的新型電力機車均採用了明確的番台區分，例如EF60型500番台電力機車和EF65型500、1000番台電力機車。
1950年代末，EF58型電力機車是東海道本線的主型客運機車，被廣泛用於牽引急行列車和長距離普通列車。不過，這種情況從1960年代開始出現變化。1960年6月，「燕號」和「鴿子號」列車開始使用當時最新型的151系電聯車，成為繼「回聲號」之後第二列採用電聯車營運的國鐵特急列車，而「青大將」塗裝的EF58型電力機車亦被還原成葡萄色。電聯車的牽引性能、運輸能力乃至旅客舒適度均比以往的機車牽引客車模式列車大為提高，並標誌了日本鐵路開始向「電車化」快速邁進。
在日間特急、急行列車開始加快更換為電聯車的同時，另一方面「藍色列車」的數量也在穩步增加，因此EF58型電力機車逐漸改為用於牽引夜間的急行列車、臥鋪特急列車、行包列車等。1962年，山陽本線電氣化區段延伸至廣島，廣島運轉所開始配屬EF58型電力機車。山陽本線瀨野至八本松區間（簡稱「瀨野八」）是全線最困難的高坡度區段，由於單機牽引不足以應付22.6‰的長大坡道，通過該區段的列車均需要加掛補機。1963年初，部分EF58型電力機車開始在「瀨野八」區段為急行列車擔任列車後端補機任務；同年10月，經改造的EF59型電力機車投入運用後，EF58型電力機車就結束了短短半年的補機生涯。

退潮時期

1964年10月1日，山陽本線完成全線電氣化，新設的下關運轉所開始配屬EF58型電力機車。同時，開行了上野至青森的「白鶴號」臥鋪特急列車，是為東北本線方向的第一趟「藍色列車」，在上野至黑磯的直流電氣化區段以EF58型電力機車牽引。東海道新幹線開業後，相同運行區間的在來線優等列車被大幅削減，而餘下的列車也大多逐步向「電車化」過渡。1965年後，EF58型電力機車陸續換上新型直流電力機車的標準色塗裝，同時期部分機車還進行了雙管供風的改造，加裝總風管以滿足20系客車空氣彈簧的用風需要，稱之為「P型改造車」。1968年10月，國鐵特急列車的最高速度提高至110公里/小時，而「白鶴號」列車亦改由583系電聯車擔當，EF58型電力機車不再擔當特急列車的牽引任務後，僅用於牽引急行及普通列車；後來由於機車運用和山陽本線運輸能力較為緊張，部分特急列車的最高速度又降為95公里/小時，並恢復使用EF58型電力機車牽引。1970年，大部分配屬宇都宮、高崎第二、長岡機關區的EF58型電力機車進行了改裝列車供電系統的改造。
與此同時，自1960年代起出現了一系列功率更大的新性能電力機車，亦迫使EF58型電力機車逐漸退居二線。這些新性能電力機車絕大多數均為客貨運通用，因強調機車的通用性，機車具有較大的牽引力以滿足貨運需要，因此從高速性能來講EF58型電力機車仍然有一定優勢，實際上EF58型電力機車也是日本國鐵最後一種專門為牽引旅客列車而設計的客運電力機車。1961年，雖然為滿足客運需要而研製了EF61型0番台電力機車，但是因結構存在缺陷而僅僅生產了18台。1963年底，為滿足提高客車牽引定數的需要，新一代的EF60型500番台電力機車投入服務，但由於該型機車是在貨運機車（0番台）的基礎上改良而成，高速性能相對較差而不太適合用於牽引特急列車高速運行。1965年後，EF65型500番台電力機車開始在東海道本線和山陽本線上投入服務。
1972年後，關西地區始發的大部分「藍色列車」，例如「曉號」、「彗星號」、「日本海號」、「劍號」特急列車等，仍然採用EF58型電力機車牽引。1975年3月，為配合山陽新幹線全線開通而實行列車運行圖調整後，急行列車「銀河1號」（東京—大阪）、「紀伊號」（東京—紀伊勝浦）、「北星號」（上野—盛岡）、「北陸號」（上野—金澤）、「音戶號」（新大阪—下關）升級為特急列車，這些列車仍然採用EF58型電力機車牽引；同時，「日本海號」、「劍號」列車改為經由新建成的湖西線運行，並改由EF81型電力機車擔當牽引任務。1978年至1979年間，「北星號」、「曉號」、「彗星號」、「明星號」列車相繼改由EF65型1000番台電力機車牽引；1980年10月，「出雲3、2號」（原「因幡號」）、「紀伊號」和「北陸號」亦改由EF65型1000番台電力機車和EF64型電力機車牽引後，EF58型電力機車不再擔當定期特急列車的牽引任務。
除此之外，在1970年代EF58型電力機車亦被廣泛用於牽引由20系客車組成的急行列車。1976年，「銀河號」列車使用20系客車代替了原來的10系客車，仍採用EF58型電力機車牽引，至1980年10月才更換為EF65型1000番台電力機車。1970年代後期，EF58型電力機車亦擔當「天之川號」急行列車（上野—秋田）在上野至新潟間的牽引任務，至1980年被EF64型1000番台電力機車取代。1982年11月，因東北新幹線分流了部分在來線客流，「新星號」列車（上野—仙台）停運之後，EF58型電力機車亦不再牽引定期臥鋪列車。

運用末期

1970年代末，由於機車經長年運用而漸趨老化，EF58型電力機車於1978年開始逐步分批報廢，尤其配屬於廣島、下關、宮原等機關區的初期型機車，因使用時間最長而最早被報廢。至1980年代初，EF58型電力機車只負責牽引部分急行旅客列車、普通旅客列車、臨時旅客列車和行包列車。1983年，上越線上的EF58型電力機車全部被EF64型1000番台電力機車代替。1984年3月，東海道本線、山陽本線上原本由EF58型電力機車牽引的定期列車亦改由EF62型電力機車牽引。
此後，東京、宮原機關區尚存的EF58型電力機車均轉屬龍華機關區，並投入阪和線及紀勢本線運用，不僅用於牽引旅客列車，亦常見於牽引阪和線的貨物列車；同時，紀勢本線普通客運列車換型為12系客車之際，該線的EF58型電力機車均進行了「P型化」改造，加裝總風管以滿足12系客車空氣彈簧及氣動車門的用風需要。1985年3月，隨著宇都宮運轉所增加配屬EF65型1000番台電力機車，EF58型電力機車不再擔當東北本線定期列車的牽引任務。1986年3月，阪和線、紀勢本線定期列車亦停止使用EF58型電力機車。
退役後的EF58型電力機車除了部分被保存或用於牽引臨時列車外，大部分均被拆解。1987年4月，國鐵分割民營化之後，61、89、122、150號機車被東日本旅客鐵道（JR東日本）、東海旅客鐵道（JR東海）及西日本旅客鐵道（JR西日本）繼承。1988年，JR東海從國鐵清算事業團購入157號機車並恢復其車籍。此後，處於動態保存狀態的89、122、157號機車也不時作為EF64、EF65型電力機車的代替車運用，主要牽引12系客車、14系客車、24系客車、以及編掛Kaya 21型（カヤ21形）電源車的20系客車，但由於EF58型電力機車缺少必要的供暖設備，因此極少用來牽引長大編組的臨時旅客列車。例如，在冬季牽引JR東日本水戶運轉所的Suro 81系（スロ81系）和式客車時，必須加掛外部供電的電源車，該列車在直流電氣化區段通常由89號機車牽引；而牽引由14系客車組成的「東京沙龍急行」（サロンエクスプレス東京）臨時團體列車時，則無需由機車供應取暖電源，該列車通常指定由61號機車牽引。
隨著機車車輛日漸老化，機車運用次數也越來越少，至2011年所有EF58型電力機車皆已脫離運用。截至2012年，只有JR東日本的61號尚保留車籍。

葡萄色

EF58型電力機車最初採用的焦茶色（葡萄色2號），是日本國鐵戰前型電力機車一直沿用的標準色。作為御召列車指定牽引機車的60號機車，是唯一一台由始至終均採用葡萄色塗裝的EF58型電力機車。而同屬御召列車專用的61號機車，則在1966年更換為與一號編組御召列車相同的「暗紅色」御召列車專用色彩。東京機關區的73號機車曾經被指定為御召列車的後備機車，同樣亦採用相同的葡萄色塗裝，至1972年10月解除後備機車身份並轉配屬宇都宮運轉所後，變更為與其他EF58型電力機車一致的標準色塗裝。
除此之外，部分EF58型電力機車退役後因復舊需要而恢復葡萄色塗裝。89號機車於1984年退役後被指定為動態保存車，且重新恢復到最初的葡萄色塗裝；至1999年因故障而停運後改為標準色塗裝，後來又再次恢復到葡萄色塗裝，並進入鐵道博物館保存。150號機車於1986年作為動態保存車恢復車籍，並再次採用葡萄色塗裝。JR東海繼承的122號機車於1992年恢復葡萄色塗裝，直至報廢解體。

青大將色

「青大將色」是為東海道本線全線電氣化而採用的新塗裝。事實上，早於1954年已經在四台機車（4、16、18、31號機車）上進行了塗色試驗，其中4號機車的車體上半部和下半部分別試用淡綠（淡綠3號）和濃綠（綠2號）兩種顏色，這種顏色模仿自當時法國國鐵CC 7100型電力機車的塗裝，還登上了當年東海道本線全線電氣化的紀念郵票。但由於初期型機車的功率等級有別於改良型機車，這四台機車後來都恢復為原本的葡萄色塗裝。
1956年11月，東海道本線全線完成電氣化，為配合「燕號」及「鴿子號」特急列車將車身顏色由葡萄色改為淡綠色，牽引這兩趟列車的EF58型電力機車也採用了新的「青大將色」塗裝。車體部分採用淡綠色（淡綠5號），車體下部圍繞著一圈黃色色帶（黃1號），轉向架部分採用暗綠色（綠3號）。東京機關區和宮原機關區共計25台EF58型電力機車採用了「青大將色」，因牽引同顏色列車時形似日本錦蛇（俗稱青大將）而得名。
1960年6月，「燕號」和「鴿子號」列車開始使用151系電聯車，「青大將」塗裝的EF58型電力機車亦逐步還原成葡萄色。93號機車在退役後重新披上「青大將色」，後來一直保存在大宮工廠內。

寢台特急色

1960年7月，繼「朝風號」、「櫻號」寢台特急列車之後，「隼號」列車亦開始採用20系客車。為配合20系客車的藍色車身，部分牽引寢台特急列車的EF58型電力機車也採用了全新的塗裝，車體部分採用藍色（青15號），車體下部圍繞著一圈奶黃色色帶（奶油1號）。東京機關區和宮原機關區共計20台EF58型電力機車採用了寢台特急色，主要用來牽引「櫻號」、「瑞穗號」、「朝風號」、「隼號」四對「藍色列車」。

標準色

1965年，日本國鐵修訂了鐵路車輛塗裝規定，要求所有新型直流電力機車統一採用標準色塗裝，車體部分採用藍色（青15號），車頭正面下半部採用奶黃色（奶油1號）。雖然EF58型電力機車原則上屬於舊型電力機車，但由於具有優異的高速性能而被列入標準色塗裝的範圍。除了兩台御召列車指定牽引機車外，所有EF58型電力機車均陸續改用標準色塗裝。