전기철도의 구배가 있는 전동차의 제동시스템은 공기제어와 전기제동 시스템을 사용하고 있다. 전동차가 저속으로 운행 시 공기 제동 시스템에 의한 중단을 시행하고 있다. 공기 제동은 기본적으로 기계적 마찰을 이용한 것이어서 제동할 때에 소음과 분진을 일으키며 전동차의 성능을 감소시키는 요인으로 문제가 큰 것으로 나타난다. 완전 전기 제동 시스템을 시행하기 위해서는 트롤리 라인에서 전압을 증가시키지 않아야 하며 그렇게 하기 위해서는 회생 전력을 저장할 수 있어야 할 것이며 또한 이때 발생된 에너지를 흡수 할 수 있는 장치가 절대적으로 필요하다. 따라서 축소 모형 추진 시스템을 설계 제작하여 이에 대한 특성 해석과 실험 장치 제작을 통한 성능 검증을 실행하였다. 본 연구에서는 구배가 존재하는 전동차의 공기 제동 시스템 사용을 최소화하고 전기 제동 시스템을 확대하는 것이다. 따라서 기계적 마찰에 의한 소음과 분진을 최소화하고 전기 제동의 확대로 에너지 활용을 효과적으로 할 수 있었다. 전기 제동의 확대는 전동차의 성능을 향상 시키고 쾌적한 승차감을 주고 있으며 환경 친화적인 측면과 제동 시스템의 유지관리 측면에서도 바람직한 것으로 검증하였다.