換流閥由晶閘管、阻尼電容、均壓電容、阻尼電阻、均壓電阻、飽和電抗器、晶閘管控制單元等零部件組成。其中，晶閘管是換流閥的核心部件，它決定了換流閥的通流能力（目前國內(nèi)已研制出6英寸晶閘管，額定通流能力4000安培），通過將多個晶閘管元件串聯(lián)可得到希望的系統(tǒng)電壓。晶閘管的觸發(fā)方式分為電觸發(fā)和光觸發(fā)，ABB和西門子分別是其中代表。
換流閥是直流輸電工程的核心設(shè)備，通過依次將三相交流電壓連接到直流端得到期望的直流電壓和實現(xiàn)對功率的控制，其價值約占換流站成套設(shè)備總價的22～25%。換流閥的設(shè)計應(yīng)用了電力電子技術(shù)、光控轉(zhuǎn)換技術(shù)、高壓技術(shù)、控制技術(shù)和均壓技術(shù)、冷卻技術(shù)、高壓用絕緣材料的技術(shù)和研究成果，主要的技術(shù)難點在于：換流閥暫態(tài)仿真模型的建立；換流閥高電位整體屏蔽和屏蔽性能的研究；換流閥絕緣配合、局部放電水平的控制與抑制技術(shù)；換流閥關(guān)鍵器件的開發(fā)研制；換流閥閥冷卻、光電轉(zhuǎn)換技術(shù)、控制和均壓技術(shù)的集成；換流閥型式試驗方法的研究。
國外換流閥生產(chǎn)廠家主要是ABB和西門子。西安西電電力整流器有限責(zé)任公司作為國內(nèi)換流閥首要生產(chǎn)企業(yè)，從20世紀(jì)八十年代開始，參與了中國已建成和正在建設(shè)的全部十三個直流輸電工程的技術(shù)引進(jìn)和設(shè)備制造工作，換流閥電壓等級從±50千伏～±800千伏，包括電觸發(fā)晶閘管換流閥和光觸發(fā)晶閘管換流閥，產(chǎn)品性能達(dá)到目前*水平。許繼集團(tuán)通過引進(jìn)西門子技術(shù)，成為國內(nèi)第二個能夠生產(chǎn)換流閥的企業(yè)。
