电力机车按使用场合可分为：工矿电力机车和干线电力机车两类。工矿电力机车多采用直流制，功率和速度一般比干线电力机车小，习惯上按机车的粘着重量分级，如150吨，100吨，85吨，70吨，60吨，50吨和更轻的等级。较大吨位机车用于标准轨距线路，较轻型的机车多用于各种窄轨距线路。干线电力机车按用途可分为客运电力机车，货运电力机车，客货两用电力机车和调车电力机车四种。按照电气化铁路采用的电流制来分类，干线电力机车可分为两类。
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国、瑞典、瑞士等国亦有采用单相低频交流制的，此时接触网电压为11～16千伏,单相工频为或25赫。交流电力机车根据变流装置和牵引电动机类型，主要有以下三种类型。
① 整流器电力机车：又称单相-直流电力机车，是当前应用最广的一种交流电力机车。在整流器电力机车上，接触网上的单相高压交流电首先通过牵引变压器降压，然后通过由硅整流元件或晶闸管组成的整流装置将单相交流电变换为直流电，供给牵引电动机。一般采用脉流串励电动机作为牵引电动机。这种电力机车有变压器和整流装置，因此采用改变变压器副边电压或对整流装置实行相位控制的办法均可改变整流电压，从而达到调节机车速度的目的。改变变压器副边输出电压的方式有两种,即低压侧调压和高压侧调压。中国的“韶山”1型电力机车即属于低压侧调压型。为了防止动轮空转，改善机车的粘着性能，便于牵引和制动两种工况间的相互转换，整流器电力机车也可采用他励牵引电动机，如中国试制的“韶山 2”型电力机车和瑞典制造的“Rc”型电力机车即是采用他励牵引电动机。
② 单相整流子电动机电力机车:又称直接式交流电力机车，采用单相整流子牵引电动机。接触网上的高压交流电经过变压器降低电压后，就直接供电给牵引电动机。这种机车电气设备简单，但单相整流子电动机的换相条件随交流电频率的增高而恶化，因此多用于单相低频交流制的电气化铁路上。
③ 交-直-交流电力机车：有时又称为单相-三相电力机车。在这种机车上，接触网上的高压交流电首先通过牵引变压器降压、整流，使中间直流环节保持稳定的直流电压或稳定的直流电流。然后再由逆变电路将中间直流电变换为三相交流电供给三相异步牵引电动机或三相同步牵引电动机。改变逆变装置输出的三相交流电的频率和电压即可调节机车的功率和速度。联邦德国研制成的“E120”型电力机车即为此种机车。
① 整流器电力机车：又称单相-直流电力机车，是当前应用最广的一种交流电力机车。在整流器电力机车上，接触网上的单相高压交流电首先通过牵引变压器降压，然后通过由硅整流元件或晶闸管组成的整流装置将单相交流电变换为直流电，供给牵引电动机。一般采用脉流串励电动机作为牵引电动机。这种电力机车有变压器和整流装置，因此采用改变变压器副边电压或对整流装置实行相位控制的办法均可改变整流电压，从而达到调节机车速度的目的。改变变压器副边输出电压的方式有两种,即低压侧调压和高压侧调压。中国的“韶山”1型电力机车即属于低压侧调压型。为了防止动轮空转，改善机车的粘着性能，便于牵引和制动两种工况间的相互转换，整流器电力机车也可采用他励牵引电动机，如中国试制的“韶山 2”型电力机车和瑞典制造的“Rc”型电力机车即是采用他励牵引电动机。
② 单相整流子电动机电力机车:又称直接式交流电力机车，采用单相整流子牵引电动机。接触网上的高压交流电经过变压器降低电压后，就直接供电给牵引电动机。这种机车电气设备简单，但单相整流子电动机的换相条件随交流电频率的增高而恶化，因此多用于单相低频交流制的电气化铁路上。
③ 交-直-交流电力机车：有时又称为单相-三相电力机车。在这种机车上，接触网上的高压交流电首先通过牵引变压器降压、整流，使中间直流环节保持稳定的直流电压或稳定的直流电流。然后再由逆变电路将中间直流电变换为三相交流电供给三相异步牵引电动机或三相同步牵引电动机。改变逆变装置输出的三相交流电的频率和电压即可调节机车的功率和速度。联邦德国研制成的“E120”型电力机车即为此种机车。