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为了满足5000吨重载货物列车的调车、牵引需要、提高编组站的作业效率，北京二七机车厂于2000年代初开始研制交流传动调车内燃机车，以东风7C型、东风7E型内燃机车为基础，于2003年试制了一台机车。根据[[中华人民共和国铁道部]]运输局《运装机运【2003】108号》电报指示，这种机车定型为东风7J型，代号DF7J，其中字母"J"代表交流传动。2003年9月，东风7J型0001号机车配属北京铁路局北京机务段 <ref>[http://www.52railfan.com/?p=214 东风7J型机车资料]，北京铁路车迷网，2020-06-20</ref> ，在[[丰台西站]]担当调车作业。2004年12月至2005年1月，在[[铁道部科学研究院]]环行铁道进行了型式试验。2005年12月，东风7J型机车通过了[[中国北车集团公司|中国北车集团]]2005年度科技成果鉴定。

东风7J型机车采用车架承载的外走廊式车体，设置一个司机室，按对角线设有主副两个操纵台，可双向运行操纵机车。传动方式为交-直-交流电传动 <ref>[https://www.doc88.com/p-9913154222850.html DF_(7J)型交流传动调车内燃机车]，道客巴巴 ， 2016-11-28</ref> ，机车装有一台12气缸、四冲程、带[[涡轮增压]]的12V240ZJ6E型内燃机，标定功率2400千瓦，最大运用功率2200千瓦；主传动系统由无刷励磁交流主[[发电机]]、整流柜、[[电抗器]]、牵引[[逆变器]]、异步牵引[[电动机]]及制动[[电阻]]等组成。机车采用了株洲电力机车研究所株洲变流技术国家工程研究中心研制的TGN13型IGBT[[变频器]]（VVVF），由三个IBBM60B型变频器模块组成，冷却方式为强迫风冷。