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EF510形500番台交直流電気機関車
2009年（平成21年）から製作されました。
0番台を基礎にATS-P・ATS-Psとデジタル無線、
及び尾久 - 上野間で行う客車推進用のブレーキ回路を設置したもの。
501・502号機は「北斗星色」として青い車体に、
流星をあしらい金色の帯を巻いている。
「北斗星」および「カシオペア」などの牽引に充当される予定です。
青函ATC(ATC-L)は設置されていないため、
青函トンネルへの乗り入れはできないようです。
JR東日本においても、在籍するEF81形の置換用として、
本形式を15両投入することとなった。
2010年（平成22年）春以降に旅客列車では、
上野駅 - 札幌駅間の寝台特急「北斗星」・「カシオペア」、
および一部貨物列車で使用が開始される予定で、
2009年12月18日には1両目となる501号機が、
川崎重工業兵庫工場から田端運転所に甲種鉄道車両輸送されました。
塗装は青を基調に金のストライプと、
車体側面中央に白と金の軌跡を描く流星をあしらったデザインとなっています。
2009年12月24日に東北本線尾久 - 郡山間にて単機での試運転を実施し、
翌日に田端運転所へ帰着しています。
なお、投入する15両のうち、2両は「カシオペア」用E26系客車に合わせた、
デザインとなった。

画像番号ＩＭＧ　０６８８．ＪＰＧの画像は、
ＥＦ５１０−５０２号機　北斗星塗装機
新製落成日、2010(平成22)年1月20日、新製配置、田端、製造、三菱電機・川崎重工
転属日、2013(平成25)年7月24日、転属配置先、ＪＲ貨物富山

画像番号ＩＭＧ　１０９６．ＪＰＧの画像は、
ＥＦ５１０−５０５号機　北斗星塗装機
新製落成日、2010(平成22)年5月19日、新製配置、田端、製造、三菱電機・川崎重工
転属日、2013(平成25)年7月25日、転属配置先、ＪＲ貨物富山

画像番号ＤＳＣ　６５７８．ＪＰＧの画像は、
ＥＦ５１０−５０９号機　カシオペア塗装機
新製落成日、2010(平成22)年7月9日、新製配置、田端、製造、三菱電機・川崎重工
転属日、2016(平成28)年3月31日、転属配置先、ＪＲ貨物富山

画像番号ＤＳＣ　４３９８．ＪＰＧの画像は、
ＥＦ５１０−５１０号機　カシオペア塗装機
新製落成日、2010(平成22)年7月22日、新製配置、田端、製造、三菱電機・川崎重工
転属日、2016(平成28)年3月31日、転属配置先、ＪＲ貨物富山

画像番号ＤＳＣ　４４７２．ＪＰＧの画像は、
ＥＦ５１０−５１２号機　北斗星塗装機
新製落成日、2010(平成22)年8月27日、新製配置、田端、製造、三菱電機・川崎重工
転属日、2015(平成27)年12月9日、転属配置先、ＪＲ貨物富山

画像番号ＤＳＣ　６６３５．ＪＰＧの画像は、
ＥＦ５１０−５１５号機　北斗星塗装機
新製落成日、2010(平成22)年10月8日、新製配置、田端、製造、三菱電機・川崎重工
転属日、2015(平成27)年12月8日、転属配置先、ＪＲ貨物富山