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诺沃切尔卡斯克电力机车厂于1952年推出的[[VL8型电力机车]] <ref>[https://www.bilibili.com/read/cv2475558/ 【铁道科普】VL8型电力机车的六轴兄弟——苏联铁路VL23型电力机车]，哔哩哔哩， 2020-6-30</ref> ，虽说是[[VL22M型电力机车]]的替代产品，但其辅助设备的布置不成功、刚性的[[弹簧]]悬挂和[[噪音]]太大的司机室等缺点，亦遭受司机们的诟病。到20世纪60年代，VL8型机车已不能应对苏联铁路的运量提升的局面。有鉴于此，苏联铁道部编制新型电力机车的技术任务，并于1960年2月9日经副部长P·G·木拉托夫批准。

VL10型机车由两节四轴机车组成，车体和转向架与VL80K型机车统一。机车各部分的主体基于两个两轴转向架，配备各种[[电气设备]]、辅助设备和牵引电动机 <ref>[https://zhuanlan.zhihu.com/p/61589340 来自格鲁吉亚苏拉姆山口的八爷——苏联铁路VL10型]，知乎， 2019-4-6</ref> 。每节机车内部分为三个隔间——开头有一个司机室，中间是一个高压室，最后是辅助室。高压室通过防护网保护，当[[受电弓]]升起时，高压室受门联锁装置控制无法打开。