Hệ thống điện hiện đại lấy năng lượng AC từ một lưới điện được chuyển đến một đầu máy và chuyển sang một điện áp DC để được sử dụng bởi các động cơ kéo. Những động cơ này có thể là động cơ DC trực tiếp sử dụng DC hoặc họ có thể là động cơ AC 3 giai đoạn mà yêu cầu chuyển đổi thêm của DC đến 3-giai đoạn AC (sử dụng điện tử điện). Vì vậy, cả hai hệ thống đều đối mặt với cùng một nhiệm vụ: chuyển đổi và vận chuyển AC-điện áp cao từ lưới điện đến điện áp thấp DC trong đầu máy. Chuyển đổi này sẽ diễn ra ở đâu và ở điện áp nào và hiện tại (AC hoặc DC) có nên dòng điện đến đầu máy không? Và tất cả những điều này liên quan đến hiệu quả năng lượng như thế nào? Cả hai truyền tải và chuyển đổi của năng lượng điện liên quan đến thất bại: thất bại trong dây điện và điện tử điện tử, thất bại từ trường trong transformers và các lò phản ứng làm mịn (inductors). Chuyển đổi quyền lực cho hệ thống DC diễn ra chủ yếu trong một trạm xe lửa nơi lớn, nặng và nhiều phần cứng hiệu quả có thể được sử dụng như so với một hệ thống AC nơi chuyển đổi diễn ra trên máy bay, nơi không gian có hạn và thiệt hại cao hơn nhiều. Ngoài ra, năng lượng được sử dụng để thổi bay không khí cho transformers mát, điện điện tử (bao gồm cả rectifiers), và các phần cứng chuyển đổi khác phải được tính đến.
Loại thiệt hại nào diễn ra trong transformers và inductors trong quá trình chuyển đổi / truyền tải?
thất bại từ trường