JR貨物EF510形電気機関車

日本海縦貫線は区間内が直流・交流（60 Hz）・交流（50 Hz）の異なる方式で電化されており、国鉄分割民営化直後から後継機の開発が始まり、同区間用として1990年（平成2年）にEF500形が試作されたが、定格出力6,000 kWの同形式は輸送量に比べ過大な出力や技術上の問題などで量産に至らなかった。直流電化区間用として運用コストを適正化したEF210形の設計を基にして交直両用機の開発が進められ、2001年12月12日に川崎重工業兵庫工場（現・川崎車両、電機品は三菱電機）で量産先行車の1号機が落成した。JR貨物としての入籍は2002年（平成14年）2月15日である。

基本性能の確認試験と営業運転確認を踏まえて2003年（平成15年）から量産を開始し、老朽化の進むEF81形を徐々に淘汰した。0番台には公募により、EH200形の「ECO-POWER ブルーサンダー」と対をなす形で「ECO-POWER レッドサンダー」の愛称が付けられた。主電動機はEF210形と同一のかご形三相誘導電動機FMT4形（1時間定格出力565 kW）を6基装備し、台車はEF210形と同様の軸梁式ボルスタレス台車FD7N形（両端）・FD8A形（中間）である。1号機は新鶴見機関区に配置され、量産2号機・3号機とともに2004年3月13日から日本海縦貫線で運用を開始した。

500番台は、JR東日本の寝台特急「北斗星」「カシオペア」牽引機の更新のために2009年から15両が製造され、501 - 508・511 - 515号機は「北斗星」色、2010年に製作された509・510号機はE26系客車に準じたシルバーメタリックの「カシオペア」色で落成した。500番台は2010年6月25日から上野発札幌行き「カシオペア」で運用を開始し、同年7月14日からは「北斗星」での運用を開始、同年12月1日からは常磐線の貨物列車牽引を開始した。

2013年3月16日ダイヤ改正で田端運転所の貨物輸送受託が終了し、常磐線を中心とした貨物列車の運用はEH500形に変更された。これにより余剰となった501 - 508・511号機をJR東日本から購入し、2015年度から2016年度にかけて509・510・512 - 515号機を購入して、JR東日本所属の15両はすべてJR貨物へ売却された。最後に残った509・510号機は2016年3月21日までカシオペアを牽引し、同月31日に田端運転所を離れ、これによりJR東日本における本形式の運用は終了した。

九州地区の老朽車両取替えのため、九州仕様の300番台が新たに登場し、先行機の301号機は2023年2月から日豊本線で運用を開始した。JR貨物では0番台・500番台が富山機関区に、300番台が門司機関区に配置され、2025年現在で55両が在籍する。

• 2002The first locomotive, EF510-1 (a pre-production locomotive), is delivered in February and initially based at Shin-Tsurumi Depot before transfer to Toyama Depot the same year; JR Freight registration is 15 February 2002.
• 2004Full-scale revenue service begins: EF510-1 together with production locomotives EF510-2 and EF510-3 enter service on the Sea of Japan trunk route (Nihonkai Jukan Line) from 13 March, progressively replacing the ageing Class EF81.
• 2010The EF510-500 subclass enters JR East service: EF510-501 begins haulage on 25 June, replacing EF81 locomotives on the Cassiopeia and Hokutosei overnight sleeping-car trains; two units (EF510-509 and EF510-510) wear a dedicated Cassiopeia silver livery.
• 2013From the March timetable revision, JR East EF510-500 Joban Line freight duties pass to JR Freight Class EH500 locomotives; surplus locomotives EF510-501 to 508 and 511 are sold to JR Freight in July.
• 2016All fifteen JR East EF510-500 locomotives have been sold to JR Freight (the last, EF510-509 and 510, leave Tabata on 31 March), ending JR East operation of the type; the JR Freight fleet stands at 40 locomotives as of 1 April.
• 2023The Kyushu-area EF510-300 subclass (intended to total 17 locomotives) enters service on 25 February, with pre-production EF510-301 working Nippo Main Line freight, replacing ageing Class ED76 and Class EF81 locomotives.