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AC4000型电力机车经过调整试验后，于1997年初在[[北京]][[环形铁道]]试运行，期间最高试验速度达到121公里/小时；1998年上半年，机车在[[西南交通大学]]牵引动力国家重点实验室内的定置试验台上进行了考核试验。在试验过程中机车暴露出一些[[技术]]问题，例如机车启动时发生牵引力振荡、电网谐波较多、牵引电机滤波电抗器产生的牵引电机定子电流冲击；机车虽然可以随负载变化稳定运行，但其牵引特性曲线上并没有恒力矩或恒功区，直接影响其高频（高速）区的性能发挥。此外，由于AC4000型电力机车采用转差控制方式对牵引[[电机]]实现变频控制，难以达到较高的动态性能，也削弱了电机的可控性。