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남한강의 지류인 달천강을 막아서 축조한 높이 28m, 길이 171m, 유효낙차 20.65m, 부피 4만 9,555㎥의 중력식 콘크리트 댐이다. 댐마루의 높이는 137.7m, 만수위의 높이는 135.7m로 2m 정도의 여유고가 있다.

조선전업주식회사(한국전력공사의 전신)가 1952년에 착공하여 1957년에 준공했다. 댐의 규모는 비록 작지만, 순수한 국내 기술진의 조사·계획·설계·시공으로 이루어진 최초의 발전 전용 댐이다. 댐의 왼쪽 직하류부에는 댐식 발전소가 있으며, 그곳에 카투른 수차발전기 2대가 설치되어 있다.

발전소의 최대출력은 2,600kW로, 연간 1,100만kWh의 발전량을 공급한다. 그밖에 여수로 시설은 높이 7m, 구간너비 8m로 초당 2,700㎥의 계획홍수량을 배수할 수 있다.

댐에 의해 조성된 호(湖)는 괴산군 칠성·문광·청천의 3개면에 걸쳐 있다. 유역면적 671㎢, 총저수용량 1,500만㎥로 여름철 장마에도 흙탕물이 거의 없어 담수어가 많다. 또한 댐 양안에 높이 솟은 산과 잔잔히 흐르는 맑은 물이 아름다운 경치를 이루고 있어서 낚시꾼들이 즐겨 찾는다. 댐 하류 600m 지점에 놓인 외사리-사은리 다리는 수문을 열면 잠수교가 된다.