モーター

古くは直流直巻電動機が使われていた。

これは、直流直巻電動機の特徴である、モーターに流す電力を大きくすると、それに比例して回転数が上がるという点と、低速回転時に大きなパワーを出すという点が、列車を動かすために都合が良かったからである。このことから、鉄道初期以来、電化はすべて直流で行なわれてきた。

その後、工事費の安い交流電化が実用化されたが、交流区間用の車両でも当初は交流モーターは使わず、車両に整流器を積んだ上で直流モーターを回す方式を採っていた。

しかし、直流直巻電動機は、摩耗部品があること、起動時に電力の無駄が多いこと、保守が大変でフラッシュオーバーなどの故障の心配があることなどが欠点であった。

直流直巻電動機にあった問題を一挙に解決するべく、交流誘導電動機を鉄道車両に使う研究が古くから進められてきた。

交流誘導電動機の回転数やパワーを適切に制御するには、交流電圧と周波数を連続的に変換する必要があるが、この技術がなかなか確立されなかった。

しかし、1980年代に入り半導体技術が大きく進歩すると、VVVFインバーターによって交流電圧と周波数を連続的かつ適切に変換する技術が開発され、それ以後現在まで、この方式による車両が全盛期を迎えている。