国鉄ED45形電気機関車

国鉄ED45形電気機関車（こくてつED45がたでんききかんしゃ）は、日本国有鉄道（国鉄）が製造した交流電気機関車である。
本項では、同時に試作されたED44形電気機関車についても記述する。
概要.
1955年8月10日国内初の交流電化実験線区となった仙山線陸前落合 - 熊ヶ根間で各種試験を行うために試作された電気機関車である。
開発・製造までの経緯.
1953年に日本全国で幹線電化を進めるにあたって、変電所が少なくでき建設費を抑えられる商用周波数による交流電化方式が着目された。国内での研究のほか単相交流では世界初の交流電化実用に成功したフランスから機関車を輸入するため折衝にあたったが、国鉄が試験用としての最小両数の輸入とする方針だったのに対しフランス側は継続的な輸入を要求したことから交渉は決裂。このため日本国内で交流電気機関車を開発することになり、製造されたのがED44形とED45形である。
車両.
直接式のED44 1と整流器式のED45 1・11・21の計4両が製造された。性能比較のため機器類に相違点はあるが、以下の共通点がある。
1次試験対応試作車.
1955年（昭和30年）の実験線試験では、以下の比較検討となった。
このためED44 1とED45 1の2両が試作された。
ED44 1.
1955年7月20日に日立製作所水戸工場で製造された日本初の交流電気機関車である。
機器・性能
車体
ED45 1.
1955年9月28日に三菱電機・新三菱重工業で製造された。
機器・性能
車体
改造
1次試験の結果.
直接式のED44形に多数の問題点が露呈した。
整流器式のED45形の場合では、電気的な観点からタップ制御と水銀整流器の位相制御の組合わせによる連続的な電圧変換が可能で、起動時に有利であり、しかも空転しても端子電圧が上昇しにくいことから主電動機の回転数がすぐに復帰し、空転が自然に収まるという特性をもっていた。
この結果、今後製造される交流電気機関車には整流器式を用いることとなった。
2次試験対応試作車.
引き続き整流器式交流電気機関車の開発と試験が継続され、製造メーカーごとに搭載機器や方式の異なるED45 11・21が製造された。
ED45 11.
1956年（昭和31年）12月21日に東芝で製造された。
機器・性能
車体
ED45 21.
搭載機器の比較検討にあたり、直接式を製造した日立製作所が1957年2月に製造した整流器式交流機関車である。
機器・性能
車体
改造
2次試験の結果.
ED45 11は試運転での成績不良によりメーカーでイグナイトロンを交換、ED45 21も同じ理由から機器配置の変更を実施したが、その後はいずれの車両も好成績を残した。さらにこれらの車両をベースに以下の形式が開発された。
改番.
1961年（昭和36年）に形式称号の変更を実施した。
運用.
4両とも作並機関区に配属され、仙山線での試験では交流電気車の高性能を実証した。また、車輪の空転が発生した際には、出力を一時的に下げることで再粘着させて容易に車輪の空転を抑える粘着特性も実証した。仙山線での試験終了後、正式交流電化となった1957年9月以降も引き続き運用され、営業列車の牽引に充当された。
しかし、直接式のED44形は保守・整備の手間に難があることから、1961年以降は休車状態となり1966年に廃車となった。
一方、整流器式のED45形は3両とも1968年の仙山線全線交流電化後も長町機関区に転属して運用され続けていたが、以下の問題が発生していた。
また、福島機関区（現・福島総合運輸区）所属のED78形による奥羽本線との共通運用による各種コスト削減の効果も大きいことから、1970年に仙山線用試作交流機関車の取替名目で製造されたED78 10・11に置き換えられ、全車廃車となった。
保存機.
いずれも解体され現存しない。