日本國鐵EF65型電力機車
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EF65型電力機車（日語：EF65形電気機関車）是日本國有鐵道的直流電力機車車型之一，適用於供電制式為1500伏直流電的電氣化鐵路，由川崎車輛（川崎重工業兵庫工廠）[注 1]、川崎電機製造[注 2]、東京芝浦電氣府中工廠[注 3]、汽車製造大阪製作所[注 4]、東洋電機製造[注 5]、日本車輛製造名古屋製作所[注 6]、富士電機[注 7]聯合生產。
| EF65 | |
|---|---|
高崎線上的EF65型 2065號電力機車 （2021年2月） | |
| 概覽 | |
| 類型 | 電力機車 |
| 原產國 |  日本 |
| 生產商 | 東京芝浦電氣、日本車輛製造 川崎電機製造、川崎車輛、 東洋電機製造、汽車製造 |
| 生產年份 | 1965年—1979年 |
| 產量 | 308台 |
| 主要用戶 | 日本國有鐵道 |
| 技術數據 | |
| 華氏輪式 | 0-4-4-4-0 |
| UIC軸式 | Bo'Bo'Bo' |
| 軌距 | 1,067毫米 |
| 輪徑 | 1,120毫米 |
| 軸重 | 16噸 |
| 轉向架 | DT115B、DT116C |
| 軸距 | 2,800毫米（固定軸距） |
| 機車長度 | 16,500毫米 |
| 機車寬度 | 2,800毫米 |
| 機車高度 | 3,819毫米（降弓狀態） |
| 整備重量 | 96噸 |
| 供電電壓 | DC 1500V |
| 傳動方式 | 直—直流電 |
| 牽引馬達 | MT52 × 6 |
| 最高速度 | 110公里/小時 |
| 持續速度 | 45公里/小時（全勵磁） |
| 牽引功率 | 2,550千瓦（小時功率） |
| 牽引力 | 20,350公斤（持續） |
| 制軔方式 | EL14AS自動氣軔機、手軔機 |
| 安全系統 | ATS-S |
EF65型電力機車是針對平原地區路線的日本國鐵標準型直流電力機車，也是日本國鐵史上產量最大的電力機車車型。從1965年開始投入批量生產，直到1979年停產為止，總共生產了308台各種番台的EF65型電力機車，其中包括135台主要用於牽引幹線貨物列車的基本番台機車，17台用於牽引臥鋪特急列車的500番台客運機車（P型），17台用於牽引高速貨物列車的500番台貨運機車（F型），以及139台客貨運通用的1000番台機車（PF型）。
在國鐵時代，EF65型電力機車被廣泛運用於東海道本線、山陽本線、東北本線（黑磯以南）等主要幹線，擔當貨物列車和旅客列車的牽引任務，尤其是東京往九州方向的臥鋪特急列車。國鐵分割民營化後，EF65型電力機車分別由JR東日本、JR東海、JR西日本、JR貨物繼承。自1990年代以來，由于越來越多的臥鋪旅客列車中止營運，EF65型電力機車的運用範圍也不斷縮小。2008年3月，來往東京和大阪的「銀河號」臥鋪急行列車中止營運後，終結了EF65型電力機車牽引定期旅客列車的歷史。尚存的EF65型電力機車主要由JR貨物擁有，但隨著EH200、EF210型電力機車的增加，EF65型電力機車亦正在面臨被淘汰的命運。
1958年，日本國有鐵道開發了ED60、ED61型電力機車，開創了日本「直流新型電力機車」的先河，此後又在此基礎上研製了一系列六軸直流電力機車。1960年至1961年間，用於東海道本線、山陽本線的EF60型幹線貨運電力機車及EF61型幹線客運電力機車研製成功。1962年，針對信越本線橫川至輕井澤之間最大坡度達到66.7‰的碓冰嶺區間，專門開發了EF62、EF63型電力機車。1964年，為滿足奧羽本線、中央本線等中等坡度路線的牽引需要，日本國鐵又研製了設有電阻制軔的EF64型電力機車[1]。
1960年代初，日本正處於戰後經濟高速增長時期，尤其當時日本的高速公路網尚未完善，大多數貨物及旅客均經由鐵路運送，使鐵路運輸能力的緊張狀況更加突出。為了緩解運能和運量之間日益尖銳的矛盾，日本國鐵實施一系列措施以提高鐵路運輸系統的效率，例如加快鐵路幹線的電氣化和複線化改造、提高列車運轉速度、擴大列車編組重量等。當時，東海道、山陽本線上所使用的EF60型電力機車，最高速度（100公里/小時）和持續速度（39公里/小時）相對較低，難以滿足旅客列車和貨物列車提速的需要。
1965年，日本國鐵成功研製了新一代的EF65型電力機車。該型電力機車是客貨運通用的六軸直流電力機車，也是在EF60、EF62、EF64型電力機車基礎上發展而成的系列化車型，並且與EF64、EF62型電力機車共同構成國鐵標準化直流電力機車系列，分別對應平原地區（最大坡度約10‰）、中等坡度（最大坡度25～35‰）、特大坡度（信越本線）路線[1]。EF65型電力機車的車體和轉向架等機械部分，是以EF60型電力機車第三次量產車為基礎，機車走行部採用Bo-Bo-Bo軸配置。
電氣系統方面，則大量應用了已經在EF62、EF64型電力機車上驗證的成熟技術並加以改良，例如電動凸輪軸配置電阻控制器、軸重轉移電氣補償、標準型直流牽引馬達、標準化輔助機電系統，低壓交流照明及控制電路等。EF65、EF64型電力機車均採用相同的齒輪傳動比，小時制持續速度為45公里/小時，但EF65型電力機車的最高運轉速度進一步提高至110公里/小時，提高了機車的高速運轉性能。由於EF65型電力機車是針對平原地區路線的電力機車，因此並沒有設置電阻制軔[1]。
| EF62、EF64、EF65型電力機車主要特點及差異 | |||
|---|---|---|---|
| 車型 | EF62 | EF64（基本番台） | EF65（基本番台） |
| 軸配置 | Co-Co | Bo-Bo-Bo | Bo-Bo-Bo |
| 運轉整備重量 | 96噸 | ||
| 最大運用速度 | 100公里/小時 | 100公里/小時 | 110公里/小時 |
| 重聯控制系統 | 有 | 有 | 無 |
| 列車供電系統 | 有 | 有 | 無 |
| 電阻制軔 | 有 | 有 | 無 |
| 齒輪傳動比 | 4.44 | 3.83 | 3.83 |
| 小時功率 | 2,550千瓦 | ||
| 持續牽引力（小時制） | 23,400公斤 | 20,350公斤 | 20,350公斤 |
| 持續速度（小時制） | 39.1公里/小時 | 45.0公里/小時 | 45.0公里/小時 |
| 主電阻控制器 | CS16 | CS22 | CS25 |
| 副電阻控制器 | CS17 | CS23 | |
| 工況轉換器 | CS18 | CS26 | |
| 勵磁控制器 | 接觸器開關 | CS24 | |
| 照明及控制電路電源 | 直流電動發電機 | 二相交流電動發電機 | |
| 控制電路電壓 | DC 100V | DC/AC 100V | |
| 照明電路電壓 | DC 100V | AC 24/50/100V | |
EF65型基本番台電力機車是為牽引貨物列車而生產，從1965年至1970年間共製造了135台，其中包括六個批次的車輛。在國鐵時代，基本番台機車均採用國鐵直流新型電力機車的標準塗裝，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）。
1965年至1966年間，為了滿足由20系客車組成的臥鋪特急旅客列車（藍色列車）的牽引需要，新造了17台快速客運專用的EF65型500番台電力機車。1968年，又將其中8台基本番台機車改造成500番台客運機車，以緩解因臥鋪特急列車增發而造成客運機車運用緊張的局面。該型機車又稱為「P型」機車，代表「客運」（passenger）英文的首字母。
EF65型500番台客運機車加裝了總風管以滿足20系客車空氣彈簧的用風需要，還安裝了與客車乘務員室相連的有線電話，以及當高架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，機車兩端設有KE59型電氣連接器與列車相連。
1968年，為了提高寢台旅客列車（藍色列車）的旅行速度，日本國鐵對所有20系客車進行制軔系統改造，通過對原本的AS氣軔機加裝電空閥、中繼閥等電控裝置改造為AREB電氣指令式空氣軔機機，實現列車制軔系統的電控化，使列車最高運轉速度由95公里/小時提高至110公里/小時。EF65型500番台客運機車亦進行了相應改造，加裝了機車電氣指令式空氣軔機機和制軔增壓裝置，制軔號誌通過車輛及機車間的KE72型電氣連接器傳送。
為配合「藍色列車」的形象，這批機車亦採用了與EF60型500番台電力機車相同的臥鋪特急塗裝，車體以深藍色（青15號）為主色，車頭部分採用奶黃色（奶油1號），兩側各有一條奶黃色色帶，另外還在兩端設置了列車標誌的掛架。
1965年至1966年間，為了滿足10000系高速貨物列車的牽引需要，製造了17台快速貨運專用的EF65型500番台電力機車，按照牽引1000噸貨物列車、最高速度100公里/小時的性能要求而設計。該型機車又稱為「F型」機車，代表「貨運」（freight）英文的首字母。
EF65型500番台貨運機車增加雙機重聯控制功能，加裝了傳送控制指令的KE70-6型電氣連接器，以及均衡本務和補機制軔風缸壓力的平均管，使兩台機車產生同步的制軔或緩解作用。制軔系統方面，機車亦安裝了電控氣軔系統，可對應10000系貨車的CLE電氣指令式空氣軔機系統。司機操縱台的KE14型制軔閥增加電氣觸點電路，車端增設KE72型電氣連接器與列車連接，向每節車輛的電磁閥傳遞電氣指令式空氣軔機號誌，以改善列車制軔系統的響應性能。為了提高列車的高速制軔性能，機車並設有制軔增壓裝置，當列車運轉速度高於一定水平時，對氣軔系統增加約30%的制軔壓力。
EF65型500番台貨運機車還裝備了對應10000系貨車的密接式自動力車鉤，包含了制軔管（BP）和總風管（MRP）兩條空氣管路的自動連接，當機車與高速貨物列車連接時無需再手動連接制軔管，而空氣彈簧用風則通過總風管供給，這種連結器後來也被EF66型電力機車所沿用。此外，連結器還設有自動復位裝置，使連結器在偏離中心線後自動復位，避免連結器在非中心線狀態下連接，而導致空氣管路接口受碰撞損壞。因此，EF65型500番台貨運機車的連結器也顯得比其他機車更為複雜。
1969年至1979年間，共製造了139台客貨運通用的EF65型1000番台電力機車，當中包括八個批次的車輛。該型機車又稱為「PF型」機車，結合了「客運」（passenger）和「貨運」（freight）英文的首字母。
考慮到寒冷地區機車重聯運用的需要，EF65型1000番台機車採用了前端貫通型的設計，司機室前端中央設有一道貫通門。機車重聯控制系統與500番台貨運機車（F型）相同，但根據500番台機車在東北本線和上越線的運用經驗作出了一些改良，例如採用了帶有防凍結髮熱裝置的KE70HD型電氣連接器。而500番台機車所配備的密接式自動力車鉤和連結器復位裝置，則沒有在1000番台機車上出現。車輛塗裝方面，1000番台機車採用了與500番台相同的臥鋪特急塗裝，機車正面亦設置了旅客列車標誌的掛架。
| EF65型電力機車配屬表（1968年4月）[12] | ||||
|---|---|---|---|---|
| 配屬區所 | 車型 | 機車編號 | 數量 | 共計 |
| 東京機關區 | 一般型 | 60 - 64 | 5 | 22 |
| P型 | 501 - 512、527 - 531 | 17 | ||
| 新鶴見機關區 | 一般型 | 36 - 45、53 - 59 | 17 | |
| 稻澤第二機關區 | 一般型 | 17 - 35、46、47、51、 52、65 - 70、77 - 84 |
37 | |
| 吹田第二機關區 | 一般型 | 1 - 16、48 - 50、71 - 76 | 25 | 42 |
| F型 | 513 - 526、532 - 534 | 17 | ||
| EF65型電力機車配屬表（1979年）[13] | ||||
|---|---|---|---|---|
| 配屬區所 | 車型 | 機車編號 | 數量 | 共計 |
| 宇都宮運轉所 | PF型 | 1001 - 1051 | 51 | |
| 東京機關區 | F型 | 527 - 531 | 5 | 26 |
| PF型 | 1096 - 1116 | 21 | ||
| 新鶴見機關區 | P型 | 505 - 512 | 8 | 52 |
| F型 | 535 - 542 | 8 | ||
| PF型 | 1056 - 1091 | 36 | ||
| 沼津機關區 | P型 | 501 - 504 | 4 | |
| 米原機關區 | 一般型 | 4 | 1 | 13 |
| F型 | 518 - 526、532-534 | 12 | ||
| 稻澤第二機關區 | 一般型 | 17 - 37、46、47、51、52、 65 - 70、103 - 120、129、130 |
51 | |
| 吹田第二機關區 | 一般型 | 1 - 3、5、6、8 - 16、 38 - 45、48 - 50、53 - 64、 71 - 76、85 - 86、128 |
46 | 51 |
| F型 | 513 - 517 | 5 | ||
| 岡山機關區 | 一般型 | 87 - 102、121 - 127、131 - 135 | 28 | |
| 廣島機關區 | PF型 | 1052 - 1055 | 4 | |
| 下關運轉所 | PF型 | 1092 - 1095 | 4 | |
| EF65型電力機車配屬表（1984年4月）[14] | ||||
|---|---|---|---|---|
| 配屬區所 | 車型 | 機車編號 | 數量 | 共計 |
| 東京機關區 | 一般型 | 17 | 1 | 28 |
| P型 | 501、502 | 2 | ||
| PF型 | 1089 - 1091、1096 - 1116、1118 | 25 | ||
| 田端運轉所 | PF型 | 1003、1006 - 1051 | 47 | |
| 新鶴見機關區 | P型 | 505 - 512、539 - 542 | 12 | 57 |
| F型 | 527、528、536 - 538 | 5 | ||
| PF型 | 1004、1005、1052 - 1088、1117 | 40 | ||
| 沼津機關區 | 一般型 | 2 - 4、6、85 - 87、128 | 8 | 17 |
| P型 | 503、504 | 2 | ||
| F型 | 513 - 519 | 7 | ||
| 稻澤第二機關區 | 一般型 | 5、18 - 37、46、47、51、52、 65 - 70、103 - 120、129、130 |
55 | 65 |
| F型 | 520 - 526、532 - 534 | 10 | ||
| 吹田第二機關區 | 一般型 | 1、8 - 16、38 - 45、48 - 50、 53 - 64、71 - 76 |
37 | |
| 宮原機關區 | PF型 | 1001、1128 - 1139 | 13 | |
| 岡山機關區 | 一般型 | 88 - 102、121 - 127、131 - 135 | 27 | |
| 下關運轉所 | PF型 | 1002、1092 - 1095、1119 - 1127 | 14 | |
1965年，因應貨物列車增發的需要，EF65型基本番台電力機車開始投入中央本線、山陽本線、東海道本線運用。同年10月1月國鐵運行圖調整，EF65型500番台客運機車（P型）作為EF60型500番台的後繼車型，開始在東海道、山陽本線擔當五對「九州藍色列車」[注 8]（東京至下關間）和一對「曉號」臥鋪特急列車（新大阪至下關間）的牽引任務。在正式擔任「藍色列車」本務機車之前，EF65型500番台機車曾經在同年8月25、26日率先在「富士號」列車投入試運轉[15]。
當時，首批12台P型機車（501～512）均配屬東京機關區，所有機車皆投入日常運用而沒有後備機車，因此同時期製造的首批500番台貨運機車（F型，513～517）初期首先配屬東京機關區並與P型機車共同運用，而另外五台基本番台機車（60～64）亦配屬到東京機關區，以緩解機車運用緊張的狀況。1966年3月25日國鐵運行圖調整後，第二批P型機車（527～531）配屬東京機關區，而F型機車則轉配屬吹田第二機關區。1968年10月，為了應付臥鋪特急列車增發的牽引需要，8台基本番台機車被改造成P型機車（535～542）並配屬到東京機關區[16]。
1966年10月國鐵運行圖調整，開行了兩對由10000系貨車組成的特急鮮魚貨物列車[注 9]，由吹田第二機關區所屬的F型機車擔當牽引任務，當牽引定數為600噸以下時採用單機牽引，當牽引定數為600～1000噸時採用雙機牽引。至1968年10月，隨著專門牽引高速貨物列車的EF66型電力機車登場，部分F型機車轉配屬新鶴見機關區，並投入東北本線和上越線運用，主要牽引東北至北海道方向的特急貨物列車。因應寒冷地區的使用需要，部分車輛加裝了冰柱切割板、汽笛外罩、除雪式排障器等簡易耐雪耐寒設備。
1969年，由於東北本線黑磯以北區段完成交流電氣化，上野至黑磯之間直流電氣化區段需要一種客貨運通用的直流電力機車。因此，EF65型1000番台機車（PF型）首先配屬新鶴見機關區，後來又集中配屬到宇都宮運轉所，置換出東北本線和上越線的F型機車[4]。1970年7月1日，上野至青森的「曙號」臥鋪特急列車改為定期開行[注 10]，並使用宇都宮運轉所的PF型機車擔當上野至黑磯之間的牽引任務，這是EF65型1000番台電力機車首次牽引藍色列車。同時，由於P型機車的數量不足以應付需要，新大阪至宮崎的「彗星號」列車亦改由下關運轉所所屬的PF型機車擔當牽引任務。從1970年起，隨著機車運用緊張的情況得到改善，以東海道、山陽本線為運用中心的EF65型電力機車，亦開始投入到山手貨物線、宇野線、赤穗線、岡多線運用，主要用於牽引高速貨物列車B以下等級的貨物列車。
1972年3月15日國鐵運行圖調整，為了提高山陽本線的區間通過能力，日本國鐵採取縮小客貨列車速度差的辦法，對山陽本線在深夜時間的最高速度限制降為95公里/小時，因此「曉號」、「彗星號」和「日本海號」三對臥鋪特急列車得以再次恢復使用EF58型電力機車牽引[17]。EF58型電力機車逐步進行加裝對應20系客車的總風管的改造過程中，還使用了下關運轉所配屬的F型機車作為補充。1972年10月2日以後，這三對臥鋪特急列車的牽引任務均改由EF58型電力機車擔當[注 11][18]。此後，由於東京機關區產生了富餘的P型機車，加上下關運轉所開始對EF65型電力機車集中進行轉向架檢查，同年9月至10月期間原配屬東京機關區的501～504號機車轉配屬下關運轉所。
1978年7月28日起，東京機關區開始配屬新造的EF65型1000番台機車（PF型），置換出原本配屬的500番台機車（P型）。同年10月2日國鐵運行圖調整，東京機關區的PF型機車開始擔當8對在東京車站到發的臥鋪特急列車的牽引任務[19]。1984年2月1日國鐵調圖後，東北方向的旅客列車牽引任務由宇都宮運轉所移交田端運轉所。至此，東京機關區（共計8對[注 12]）、宮原機關區（共計5對[注 13]）、下關運轉所（共計3對[注 14]）、田端運轉所（共計3對[注 15]）擔當的大多數臥鋪特急列車，皆使用EF65型1000番台電力機車作為本務機車。隨著1000番台機車大量投入運用，500番台機車則轉為牽引東海道、山陽本線的普通貨物列車。
1985年，由於日本國鐵縮減貨運及行包業務規模，致使EF66型電力機車出現富餘；另外，因為「隼號」列車編組中加掛一節酒吧車，令EF65型電力機車的功率不足以應付牽引需要。因此，從同年3月14日國鐵運行圖調整開始，「櫻號」、「隼號」、「朝風號」、「瑞穗號」、「富士號」列車在東京至下關之間改由EF66型電力機車牽引[20]。同時，東京機關區和宮原機關區配屬的EF65型電力機車，全部分別轉配屬新鶴見機關區和吹田機關區；原由東京機關區擔當的牽引任務改由新鶴見機關區擔當，原由宮原機關區擔當的牽引任務改由新鶴見機關區和下關運轉所擔當。至此，由EF65型電力機車所牽引的東海道、山陽本線旅客列車只餘下5對（臥鋪特急3對、急行2對），而東北方向的旅客列車則增加至2對[21]。
1986年11月起，為了預備即將實施的國鐵分割民營化，日本國鐵對EF65型電力機車進行大範圍的配屬調度。如上所述，東京機關區所屬機車全部轉配屬新鶴見機關區；JR東日本所屬的PF後期型機車集中配屬到田端運轉所，而置換出來的大多數PF早期型機車被移交JR貨物，並轉配屬到新鶴見機關區。宮原機關區所屬機車全部轉配屬吹田機關區，JR西日本所屬的PF型機車集中配屬到下關運轉所。此外，原本分散在沼津機關區、稻澤第二機關區、高崎第二機關區的F型機車，則全部集中配屬到高崎第二機關區，用來替換和淘汰該機關區的EF60型電力機車。
1987年4月1日國鐵分割民營化後，尚存的269台EF65型電力機車（基本番台88台、500番台（P型）25台、500番台（F型）17台、1000番台（PF型）139台）被東日本旅客鐵道（JR東日本）、東海旅客鐵道（JR東海）、西日本旅客鐵道（JR西日本）、日本貨物鐵道（JR貨物）繼承。
| 企業 | 配屬 | 機車編號 | 共計 | |
|---|---|---|---|---|
| JR東日本 | 高崎運轉所 | 501 | 1 | 42 |
| 田端運轉所 | 1011、1013 - 1030、1052、1053、1098 - 1116、1118 | 41 | ||
| JR東海 | 名古屋南車輛區 | 105、106、110 - 112 | 5 | 5 |
| JR西日本 | 下關運轉所 | 123、1093 - 1095、1119 - 1137 | 23 | 23 |
| JR貨物 | 高崎機關區 | 43、53、502 - 537 | 38 | 199 |
| 新鶴見機關區 | 538 - 542、1001、1002、1004、1005、1031 - 1051、1054 - 1091、1096、1097、1117 | 71 | ||
| 稻澤機關區 | 19、22、24、25、27 - 32、34 - 37、47、67、68、85 - 87、103、104、107、108、113 - 120、128 - 130、1003、1006 - 1010、1012 | 42 | ||
| 吹田機關區 | 50、54 - 63、71 - 76、1092、1138、1139 | 20 | ||
| 岡山機關區 | 49、64、88 - 102、121、122、124 - 127、131 - 135 | 28 | ||
| 國鐵清算事業團 | 1 - 6、8 - 10、14、17、18、20、21、23、26、33、38、44、46、51、52、66、69、70 | 25 | （已除籍） | |
1987年，JR東日本繼承了1台500番台（P型）和41台1000番台（PF型）機車，分別配屬高崎運轉所和田端運轉所。當時，JR東日本使用EF65型電力機車擔當11對旅客列車的牽引任務，其中東海道、山陽本線方向6對[注 16]、東北本線方向5對[注 17]。但從1980年代末開始，隨著列車運轉方案的多次改變，JR東日本的EF65型電力機車的使用範圍也變得越來越小。
1988年3月全國鐵路運行圖調整，「曙號」列車開行對數減少至每日兩對。1990年9月，「津輕號」列車改以交直流兩用的583系電聯車擔當，另外一對「曙號」列車變更運轉路線並改名為「烏海號」[注 18]。1993年12月，「曙號」列車的牽引任務改由EF81型電力機車擔當，而「八甲田號」列車由定期列車改為臨時列車，EF65型電力機車亦不再擔當東北本線方向旅客列車的牽引任務。
1997年10月，「筑摩號」列車改為使用JR東海383系電聯車。1998年7月，其中一對「出雲號」和「瀨戶號」列車改為使用JR西日本285系電聯車。1995年至2001年間，由於機車運用大幅減少，JR東日本將其中23台PF型機車報廢[注 19]，並將另外2台機車轉售予JR貨物[注 20][22]。
2000年3月，「彗星號」列車開始與「曉號」列車合併運轉，在京都至下關之間改由EF66型電力機車牽引。自此，JR東日本的EF65型電力機車僅主要用於牽引「出雲號」和「銀河號」列車，直到這兩對臥鋪列車分別於2006年3月和2008年3月中止營運為止，EF65型電力機車才不再牽引定期列車。
2005年秋季至2007年底期間，由於JR貨物當中已裝備ATS-PF列車安全防護系統的EF65型電力機車數量不足，JR貨物向JR東日本租借了包含501號機車在內的幾台機車，擔當貨物列車的牽引任務。2006年至2008年間，JR東日本又報廢了8台EF65型電力機車[注 21][22]。
截至2023年4月10日，JR東日本仍然擁有4台EF65型電力機車，包括501（配屬高崎車輛中心高崎支所）、1102、1103、1115號機車（配屬田端運轉所），主要用於牽引工務列車和回送列車等臨時列車車[23]。
1987年，JR東海繼承了5台EF65型基本番台電力機車，主要用來牽引由12系客車改造而成的「Euroliner」歐風歡樂列車，其中105、106、112號機車還披上了「Euroliner」特別塗裝。當時全部配屬於名古屋車輛所，後來至1988年3月轉配屬靜岡車輛區。
105號機車於1996年2月29日報廢，110號機車於1998年3月31日報廢，106號機車亦在2000年3月31日報廢。2005年4月，JR東海「Euroliner」列車中止營運報廢之後，尚存的EF65型電力機車主要用於牽引工務列車。2007年，111、112號機車分別於11月28日和12月3日報廢，EF65型電力機車自此正式從JR東海的車輛編制中消失。
1987年，JR西日本繼承了1台基本番台和22台1000番台（PF型）機車，全部配屬下關運轉所（今下關綜合車輛所），主要擔當「那霸號」、「曉號」臥鋪特急列車在新大阪至下關間的牽引任務，也用來牽引東海道、山陽本線的臨時列車和工務列車。1988年3月13日，唯一一台基本番台機車（123）轉配屬岡山運轉所，作為「YOUYOU沙龍岡山」歐風歡樂列車的專用機車。
2000年3月11日起，「曉號」列車開始與「彗星號」列車合併運轉，在京都至下關之間改由EF66型電力機車牽引。2005年10月1日起，由於往來京都和南宮崎的「彗星號」列車中止營運，「那霸號」列車開始與「曉號」列車合併運轉，同樣改為使用EF66型電力機車牽引。JR西日本的EF65型電力機車退出定期運用之後，主要用來牽引「月光山陽號」、「月光九州號」、「月光高知號」、「月光松山號」等臨時旅客列車。
2000年至2007年間，由於機車利用率逐漸減少，JR西日本將其中10台PF型機車轉售予JR貨物[注 22]。由於車輛設備老化，123號機車於2002年8月31日報廢，1125號機車亦在2008年中止營運報廢。
截至2023年4月1日，JR西日本仍然擁有10台EF65型電力機車，包括1120、1124、1126、1128、1130～1135號機車，其中1台入駐岡山電車區，4台入駐網干綜合車輛所宮原支所和吹田綜合車輛所京都支所。網干綜合車輛所和岡山綜合車輛所的EF65型電力機車主要用來牽引回送列車和臨時團體列車。
| JR貨物EF65型電力機車配屬表（1997年4月）[22] | ||||
|---|---|---|---|---|
| 配屬 | 車型 | 機車編號 | 數量 | 共計 |
| 新鶴見機關區 | PF型 | 1001 - 1007、1040、1043 - 1051、 1054 - 1092、1096、1097、1117、 1138、1139 |
61 | |
| 高崎機關區 | 一般型 | 28、31、38、46、49、50、53、 54、56、58 - 62、86、 113、115、117 - 119 |
20 | 62 |
| P型 | 502 - 512、528、530、531、 535 - 537、539 - 542 |
21 | ||
| F型 | 513 - 520、523、524、526、532 | 12 | ||
| PF型 | 1009、1034 - 1039、1041、1042 | 9 | ||
| 岡山機關區 | 一般型 | 17、19、21、35、36、47、52、55、 57、64、66 - 68、70 - 76、85、 87 - 104、107、108、114、116、 120 - 122、124 - 130 |
53 | 59 |
| PF型 | 1008、1010、1012、1031 - 1033 | 6 | ||
1987年，JR貨物繼承了199台EF65型電力機車，分散配屬於高崎機關區、新鶴見機關區、稻澤機關區、吹田機關區和岡山機關區。1988年，由於貨物列車增發導致機車運用緊張，JR貨物從國鐵清算事業團購入了16台已除籍的基本番台機車[注 23]，並將其恢復車籍及配屬廣島機關區投入運用[24]。
1989年起，隨著新造的EF66型100番台電力機車開始配屬吹田機關區，JR貨物的EF65型1000番台、500番台機車分別集中配屬到新鶴見機關區、高崎機關區。同年，JR貨物開始對EF65型電力機車分批進行更新改造，以延長電力機車的使用壽命。1990年至1991年間，由於EF66型電力機車配屬數量增加，吹田機關區和廣島機關區的EF65型電力機車全部轉出[24]。
1992年，由於新一代的EF200型電力機車投入運用，部分狀況較差的EF65型電力機車首先被報廢。同年，予讃線的貨物列車開始使用EF65型電力機車牽引，新鶴見機關區的7台PF型機車轉配屬岡山機關區[注 24]。1994年5月，稻澤機關區與稻澤貨車區合併，配屬車輛全部轉屬新設立的愛知機關區。1997年，愛知機關區的EF65型電力機車全部轉出，分別轉配屬高崎機關區、新鶴見機關區和岡山機關區[22]。
至1990年代末，高崎機關區的EF65型電力機車主要擔當東北本線、高崎線的貨物列車牽引任務，新鶴見機關區所屬機車主要牽引關東圈、東海道本線、山陽本線乃至四國地區的貨物列車，而岡山機關區則主要服務以名古屋至下關一帶的西日本地區[25]。2002年11月末，四國地區的貨物列車牽引任務改由岡山機關區擔當。
2008年3月全國鐵路運行圖調整，JR東日本管內路線開始使用ATS-P防護系統，高崎機關區的EF65型基本番台、500番台電力機車全部中止營運。至此，JR貨物擁有的500番台機車已全部脫離運用，除了535號機車獲得保留外其餘機車均被報廢。高崎機關區的部分基本番台機車轉配屬岡山機關區。2009年3月，隨著EH200型電力機車投入上越線運用，置換出來的EF64型1000番台機車也逐漸承擔了原本由EF65型1000番台機車擔當的貨物列車牽引任務，高崎機關區的所有EF65型電力機車轉配屬岡山機關區和新鶴見機關區。
2011年3月調圖之後，JR貨物將EF65型電力機車全部集中配屬新鶴見機關區，岡山機關區不再配屬EF65型電力機車。同時，只有已安裝ATS-PF防護系統的電力機車才能繼續運用，因此所有EF65型基本番台機車脫離運用[26]。此外，僅存的EF65型1000番台機車的運用範圍也有所變化，不再擔當山陽本線岡山以西的牽引任務外，並恢復了東海道本線吹田號誌場至米原之間的定期運用。
根據2013年3月實施的鐵路運行圖，JR貨物的EF65型電力機車除了承擔東北本線（黑磯以南）、高崎線、鹿島線的貨物列車牽引任務外，亦在東海道本線、山陽本線（岡山以東）以及予讃線投入定期運用。
EF65型電力機車是客貨運通用的直流電力機車，適用於1500伏直流電氣化鐵路。車體結構和總體布置與EF60型電力機車第四批量產車基本相同。車體採用整體承載式全鋼焊接結構，車體長度為15700毫米，略短於EF62、EF64型電力機車。運轉整備重量為96噸，其中車體中梁及車體內部分別設置了5噸、3.4噸的壓鐵配重。
機車的兩端各有一個司機室，司機室內機車運轉方向的左側設有司機操縱台，部分機車的前窗玻璃中央位置還設有除霜器，司機室兩側設有供乘務員乘降的車門，司機室上方車頂裝有兩盞密封光束燈式前照燈。基本番台及500番台機車的前端採用非貫通結構，並採用大面積前窗玻璃以改善司機的瞭望視野；而1000番台機車因考慮到機車重聯運用的需要，機車兩端採用了貫通型結構，司機室前端中央設有貫通門，以便乘務人員通過到另一台機車。
車體中部是設有各種機械及電氣裝置的機械室，並設有貫通式雙側內走廊連接兩端司機室[1]。機械室內從第一端至第二端方向，順序佈置有第一輔助機械室、控制電器室、電阻器室、第二輔助機械室。第一輔助機械室的上部設有電動發電機，下方設有第一電動通風機。控制電器室設有換向開關、牽引馬達隔離開關、接觸器開關、輔助電路斷路器、電量統計裝置、勵磁控制器等電器裝置。電阻器室設有主電阻器、分流電阻器、電阻控制器、接觸器開關等設備。第二輔助機械室設有電動空氣壓縮機、總風缸和第二電動通風機。車體兩側各設有六個採光玻璃窗和通風百葉窗。車頂安裝有兩台雙臂式集電弓、高速斷路器、避雷器等高壓電氣設備[27]。
EF65型電力機車是直—直流電傳動的直流電力機車，機車通過超多段電阻調壓、牽引馬達的串並聯換接、以及磁場削弱控制來達到調速的目的[1]。電阻調壓系統包含了主電阻器及副電阻器，首先利用主電阻器實現多個大調壓級，再於每個大調壓級內利用副電阻器實現若干小調壓級，降低了每個級位之間的電壓變化，從而獲得了相對平滑的調速性能。
除了電阻調壓外，亦可以通過改變牽引馬達迴路連接方式（串聯、串—並聯、並聯），來改變牽引馬達的端電壓。該項轉換是通過主電阻控制器的串並聯切換來進行的，並採用橋式換接電路以減少串並聯換接過程中造成的牽引力衝擊。此外，為擴大機車的恆功調速範圍，還可以對牽引馬達施行四級磁場削弱。
通過超多段電阻調壓配合牽引馬達的串並聯換接，EF65型電力機車擁有多達142個調壓級，實現了近似無級調壓的控制特性。由於採用了自動化電動凸輪軸式電阻控制器，因此雖然機車增加了調壓級位，但用來調速的司機控制器卻被簡化了。EF65型電力機車採用MC43型司機控制器，調速級位由EF60型電力機車的28位大幅減少至15位，其中包括低速緩行位4級、串聯位1級、串並聯位1級、串並聯磁場削弱位4級、並聯位1級、並聯磁場削弱位4級。在機車研製過程中，曾經計劃採用類似電聯車的轉輪式司機控制器，但考慮到零部件互換性和司機的使用習慣，EF65型電力機車仍然採用了傳統的手把式司機控制器，但後來的EF66型電力機車則開始改用轉輪式控制器。
與EF64型電力機車的電阻調壓系統相比，EF65型電力機車進一步簡化了機車主電路的結構和控制，使用CS25型電動凸輪軸配置電阻控制器（包含主電阻及副電阻控制功能）及CS26型電動凸輪軸配置勵磁控制器[1]。然而，CS25型電阻控制器將以往分開設置的主、副電阻控制器合併以節省成本，但由於主電阻器調壓開關每轉一位時，凸輪軸需要轉動15°（容許誤差5°）；當副電阻器進行級位轉換時，有可能導致主電阻器凸輪軸轉動超限而錯誤接通電路，造成接觸器開關頻繁發生燒損事故。
EF65型電力機車在批量生產過程中，對電阻控制器進行了多次改進以解決上述問題。從1966年製造的48號機車（第二批量產車）開始，改用CS25A型電阻控制器，加大了伺服馬達的的減速比，但問題仍然沒有得到徹底解決。從1966年落成的73號機車（第三批量產車）開始，改為採用新設計的CS29型電阻控制器，將主、副電阻器調壓開關的凸輪軸驅動系統分離，兩者分別使用獨立的伺服馬達來驅動，提高了控制器的工作可靠性和凸輪角度的準確性，另外還以矽整流器取代了控制繼電器，提升了電阻控制器級位轉換的響應性能。
此後，以前生產的EF65型電力機車陸續進行了電阻控制器的改造，通過追加獨立伺服馬達的凸輪軸驅動系統，將原本的控制器改造為CS25B、CS25C型電阻控制器（性能與CS29型電阻控制器相當），取代了故障率較高的CS25、CS25A型電阻控制器；尤其需要重聯牽引高速貨物列車的500番台機車，被安排優先實施電阻控制器的改造。
每台機車裝用六台MT52型四極串勵直流牽引馬達（從85號機車開始改裝MT52A型，從1119號機車開始改裝MT52B型），這是日本國鐵直流和交流電力機車通用的標準型牽引馬達，小時功率為425千瓦，額定電壓為750伏特，額定電流為615安培，額定轉速為每分鐘860轉，冷卻方式為強迫通風。EF65型電力機車的小時功率為2550千瓦[1]。
當機車牽引列車起動時，由於輪周牽引力與連結器處作用的列車阻力不在同一水平面，使前後轉向架各軸酬載發生變化，稱之為牽引力作用下的軸重轉移。和EF62、EF64型電力機車一樣，EF65型電力機車亦具有軸重轉移電氣補償功能，以提高機車黏著重量利用率[1]。電氣補償是根據各軸粘著重量的比例，在列車起動時通過勵磁控制器的調節，對各軸牽引馬達實施不同程度的磁場削弱，從而使各軸的輪周牽引力趨於一致。
EF65型電力機車採用直流電傳動的輔助電路系統，主要輔助機械設備均採用直流馬達驅動，輸入電壓為1500伏特。主電阻器通風機和牽引馬達通風機共用兩台MH91A-FK34A型電動通風機（從1069號機車開始改用靜音型渦輪風扇的MH91I-FK102型電動通風機），其中第一至第四號牽引馬達共用一台通風機，第五及第六號牽引馬達和主電阻器共用另一台通風機，通風機額定功率為2×20千瓦，供風量為每分鐘2×170立方米。空氣壓縮機使用一台MH92B-C3000型電動壓縮機，額定功率為15千瓦。
EF65型電力機車在照明和控制電路系統方面和EF64型電力機車完全相同。過往的EF62、EF63型電力機車都是利用一台直流電動發電機，向控制電路、照明電路和蓄電池供應100伏特直流電。但考慮到控制電路的無觸點化和低壓交流照明燈具的使用，EF64、EF65型電力機車改為裝用一台MH81B-DM44B型二相交流電動發電機，能夠與同時期的新型電聯車互換通用，該電動發電機用於將直流電轉換成交流電，額定容量為5千伏安，額定頻率為60赫茲，直接為照明電路提供24伏特、50伏特、100伏特交流電，並可以通過整流器為控制電路和蓄電池為提供100伏特直流電[1]。
機車走行部為三台二軸搖枕式轉向架，包括兩台DT115B型兩端轉向架和一台DT116C型中間轉向架，是在EF60型電力機車所使用的DT115A、DT116A型轉向架的基礎上改良而成[27]。
構架採用「日」字形的鋼板焊接結構，軸箱採用兩個圓筒型橡膠裝置的彈性定位結構，轉向架固定軸距為2800毫米[27]。轉向架採用帶有搖枕機構的全旁承支重結構，車體全部重量通過六組旁承彈簧坐落在三台轉向架上。一次懸吊為軸箱頂端兩個並列的捲簧組，二系旁承懸掛採用每側一個螺旋圓彈簧組，一系及二系彈簧每組均由內、外圈彈簧各一個組成，而兩端轉向架並設有垂向油壓減震器。
牽引力和制軔力通過下心盤低位牽引裝置傳遞，降低了牽引點高度並抑制軸重轉移。中間轉向架和車體之間通過搖枕吊杆作用，可實現一定程度的橫向位移以便通過曲線。
牽引馬達懸掛裝置採用軸懸式，牽引馬達的一側通過抱軸承剛性地支承在車軸上，另一側通過吊杆懸掛在轉向架構架上，牽引馬達輸出的轉矩通過一級減速齒輪傳動輪對，齒輪傳動比為3.83（18：69）。基礎制軔裝置為雙側閘瓦制軔，每個輪對左右各設有一個軔缸，並設有制軔橫梁以保證兩側閘瓦同步作用，另外還設置了閘瓦間隙調整器。
每個輪對的軸箱端蓋上均設有測速發電機以檢測輪周速度，一旦檢測到機車實際速度與輪周速度不符，將即時撒砂並接通防空轉保護電路，使牽引馬達減載，從而令輪對迅速恢復粘著[1]。
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