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在[[第二次世界大战]]之前，匈牙利和德国曾经研究在电气化铁路采用工频单相交流电作为供电制式，其优点是使牵引变电所的设备大为简化，不需要像直流电气化铁路那样在变电所内设置复杂的整流装置；由于供电[[电压]]得到大幅提高，变电所间的距离得以大幅延长，并简化了架空[[接触网]]的结构。但实际上单相工频交流制直到1950年代才真正受到世界各国的重视，并得到迅速的发展。二战结束后，法国国家铁路公司积极进行50[[赫兹]]单相交流电气化的研究。1950年6月，[[法国]]国铁在[[艾克斯莱班]]-安纳马斯线（艾克斯莱班至阿讷西区段）成功建成首条采用20千伏50赫兹的电气化铁路试验段，并于1953年将电压提升至25千伏，成为当今[[世界]]上工频交流电气化铁路的标准。
受到法国国铁的成功经验所影响，日本国有铁道亦开始了发展交流电力牵引的计划。1951年，[[日本]]签订了旧金山和平条约，正式结束了长达七年的[[同盟国军事占领日本]]的状态，日本国有铁道亦得以实行自主的管理政策。1952年，日本国铁派出首批干部职员赴法国进行技术考察，收集交流电气化的技术资讯。然后，根据时任国铁总裁长崎惣之助的指示，于1953年成立了“交流电化调查委员会”，并选定了[[仙山线]]部分区段作为日本铁路交流电化的试验段。除此之外，委员会还研究了从法国和其他[[欧洲]]国家引进交流电力机车<ref>[http://www.360doc.com/content/17/0317/18/5299136_637715940.shtml 那些在中国铁路上奔跑的外国机车] ，360个人图书馆 ，2017-03-17</ref>的可行性，最初的计划是订购约10台交流电力机车。但在[[通商产业省]]以扶持日本国内重电制造业为由的极力游说下，日本国铁最终放弃了国外进口的计划，转而将[[交流电力机车]]的试制任务交由国内制造商承担。
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