国鉄EF71形電気機関車
板谷峠は約33‰、最大38‰の平均勾配を有し、碓氷峠・瀬野八と並ぶ急勾配区間である。
同区間は1949年より直流電化され、当初はEF15形、1951年からはEF15形に回生ブレーキを追設改造したEF16形、1964年からは抑速発電ブレーキを装備したEF64形が運用されてきた。しかし、1959年に東北本線黒磯駅以北が交流電化され、福島で分岐する奥羽本線の既存直流電化区間である同区間も、1968年10月1日のダイヤ改正で奥羽本線の米沢 - 山形間が交流電化されるのにあわせ交流電化への切替が決定したことから、対応型の勾配区間用交流電気機関車が計画され、サイリスタ位相制御・交流回生ブレーキを搭載した試作機ED94 1(後のED78 901)で試験が行われた。
同区間は貨物列車も多数運転されており、牽引定数を極力確保する必要があった。連結器の強度と勾配条件から列車重量は最大650tを想定したが、ED78形のみの重連運転では連続回生ブレーキ時の熱容量不足であること、また33‰区間での力行時に均衡電流が570A(一時間定格)を上回る懸念からF形機の開発・製造が求められた。
EF71形は、日本国有鉄道(国鉄)が製造した交流電気機関車である。
1 - 11は運用開始直後に変圧器やサイリスタ機器を中心に相次いで故障を起こしたため、これらの実績を基に機器の改修が施された。