随着变频器技术的发展,使得变频器在煤矿井下得到广泛应用,由于在煤炭企业电能浪费现象极为严重,而四象限变频器能够实现电能的双向流动,将能量反馈回电网,大大提高节电率,减少生产成本。由于机载式变频器具有体积小、维护方便等优点,使得其广泛应用于煤矿井下采煤机、掘进机、刮板输送机等,而目前中压变频器国内技术尚不成熟,研制矿用机载式中压四象限变频器具有十分重要的意义。针对矿用机载式中压四象限变频器的设计与实现,本文首先研究了其工作基本原理;建立了三相PWM整流数学模型,研究了 SPWM调制原理以及SVPWM调制原理,并推导了其算法公式。另外,研究了四象限变频器控制策略,主要针对三相PWM整流控制、以及电机矢量控制进行研究,并通过仿真验证了系统的稳定性和算法的可行性。然后,在理论的基础上对四象限变频器硬件进行设计,主要对变频器的电气连接以及板路进行设计,并通过测试来保证硬件的可靠性。另外对矿用机载式中压四象限变频器的软件系统进行设计,在硬件设计的基础上实现四象限变频器的主要功能。最后,对所设计的矿用机载式中压四象限变频器进行试验验证,分别对其进行空载以及基本功能测试,最后对变频器进行加载测试,实验结果表明所研究设计的变频器能够满足设计要求。