Самоходная электростанция ЭСУ-2А представляет собой локомотив с механической передачей, оборудованный генератором переменного трехфазного тока и предназначена для передвижения и энергопитания различных путевых машин: балластера, выправочно-подбивочно-отделочной машины, путевого струга, снегомусороуборочной машины, плужно-щеточного снегоочистителя.
Электростанция используется на путевых работах при строительстве путей, при периодических ремонтах (капитальном, среднем и подъемочном), а также при текущем содержании пути, Кроме того, электростанция может быть использована для маневровых работ, перевозки грузовых и пассажирских поездов по железным дорогам колеи 750 мм, снабжения электроэнергией точки погрузки торфа, а такие для аварийного энергоснабжения.
Самоходная электростанция путевой машины состоит из двух приводных тележек типа ЭД-18, сварной рамы, на которой установлен силовой агрегат, механизма передвижения с тормозной системой кабины машиниста с аппаратурой управления. Силовой агрегат состоит из дизельного двигателя Д-160 и генератора трехфазного тока марки ЕС-92-6С мощностью 62,5 кВт, постоянно соединенного с помощью карданного вала с передним концом коленчатого вала дизеля. Кабина ЭСУ-2А закрытого типа, внутри кабины рабочее место машиниста, сиденья для рабочих, аппаратура управления дизелем, генератором, механизмом передвижения, тормозами и песочницей. Механизм передвижения состоит из муфты сцепления, коробки передач, карданных валов и осевых редукторов на осях колесных пар тележек. Осевые редукторы колесных пар каждой тележки соединены карданными валами. Коробка передач имеет пять скоростей, а режимная два режима: транспортный и рабочий. В раздаточной коробке смонтирован реверс, для изменения направления движения ЭСУ-2А. Тележки ЭД-18 люлечного типа с двойным рессорным подвешиванием и роликовыми буксами. Самоходная электростанция оборудована пневматическим прямодействующим тормозом и ручным. Для поездной работы установлен кран машиниста, имеется напорная и тормозная магистраль.