换流阀（Thyristor 阀门）是一种电力输电和转换设备，用于将交流电转换为直流电或将直流电转换为交流电。它由多个可控硅器件（通常是晶闸管）组成，通过对这些器件的控制来实现电流的单向传导或双向传导。

换流阀一般用于高压直流输电系统（HVDC）中，以便长距离、大容量的电能传输。在高压直流输电系统中，换流阀起到了将直流电与交流电互相转换的作用，以适应不同地区的电网特性和需求。

换流阀工作原理基于晶闸管的开关特性，通过控制晶闸管的触发角来控制电流的传导和截止。当一个晶闸管触发时，它会处于导通状态，允许电流流过；当不触发时，晶闸管则处于截止状态，禁止电流流过。通过合理地控制晶闸管的触发时间和角度，可以实现对电流的精确控制，从而实现电能的转换和调节。

主要的技术难点在于：换流阀暂态仿真模型的建立；换流阀高电位整体屏蔽和屏蔽性能的研究；换流阀绝缘配合、局部放电水平的控制与抑制技术；换流阀关键器件的开发研制；换流阀阀冷却、光电转换技术、控制和均压技术的集成；换流阀型式试验方法的研究。

换流阀由晶闸管、阻尼电容、均压电容、阻尼电阻、均压电阻、饱和电抗器、晶闸管控制单元等零部件组成。其中，晶闸管是换流阀的核心部件，它决定了换流阀的通流能力（目前国内已研制出6英寸晶闸管，额定通流能力4000安培），通过将多个晶闸管元件串联可得到希望的系统电压。晶闸管的触发方式分为电触发和光触发，ABB和西门子、阿海珐分别是其中的代表。

国外换流阀生产厂家主要是ABB和西门子股份公司、阿海珐。目前换流阀的生产能力是：许继集团有限公司集团拥有三家换流阀的生产能力、西安西电电力系统有限公司拥有西门子和ABB的换流阀生产能力。许继集团作为国内换流阀首要生产企业，从20世纪八十年代开始，参与了中国已建成和正在建设的全部十三个直流输电工程的技术引进和设备制造工作，换流阀电压等级从±50千伏～±1100千伏，包括电触发晶闸管换流阀和光触发晶闸管换流阀，产品性能达到目前国际先进水平。

换流阀的核心部件晶闸管所需的水冷散热器，既要给晶闸管散热，又要充当结构件承压，还需导电，和终身的质保，其严格的质量要求使得这种水冷散热器成为了电力电子行业内水冷散热器的顶级产品。中国电力科学研究院有限公司世界首个±800kV/4750A特高压直流换流阀自主研发中使用的水冷散热器由武汉热诺金属生产。