電気機関車
交流用では一般的な低圧タップ制御のほか、整流器の機能を活用した無接点式のサイリスタ位相制御なども使用される。交流用機関車では、出力電圧を連続的に変化させることができるため、直流用に比べて少ない動軸数で同等の粘着性能を発揮することができる。
1990年代以降では、かご形三相誘導電動機を用いたVVVFインバータ制御を用いた大出力のものが多くなっている。
補機類には制御装置や灯火用の電源を給電するための電動発電機、主電動機や抵抗器に冷却風を送る電動送風機、空気ブレーキ用の圧縮空気を作る電動空気圧縮機などがある。旅客列車用の電気機関車には、客車に蒸気暖房の蒸気を送るための蒸気発生装置 (SG) や、電気暖房用の交流電源装置(電動発電機や静止形インバータ)を搭載している車両がある。交流電気機関車では、これらの補助電源は、主変圧器の2次側に主回路とは別の巻線(3次巻線とも呼ぶ)を設けて供給するのが一般的である。
鉄道車両製造メーカーの御三家、ボンバルディア・トランスポーテーション、シーメンス、アルストム・トランスポールではそれぞれ、「TRAXX」、「ユーロスプリンター」・「ベクトロン」、「Prima」といった標準規格を打ち出している。
速度だけでなく牽引力の面からみても日本国外の機関車には並はずれた性能をもつものがある。特に重量物である鉱石を輸送する路線には強力な機関車が配備されていることが多い。世界最大の牽引力をもつ電気機関車はスウェーデン・ノルウェーで運用されているIORE形であり、1両で最大1400 kNの力を発揮することができる。この機関車は1両で8,600 tもの貨物を牽引することが可能で、専ら鉄鉱石の輸送にあたっている。 それを支えるのは10.8 MWの巨大な出力と30 tに及ぶ軸重であるが、日本国内と比較してはるかに強固な地盤を有する北欧だからこそ可能にしたといえる。