A Pelton-kerekek gyakori turbinák a kis vízerőművekben, amikor a rendelkezésre álló vízforrás viszonylag nagy hidraulikus nyomással rendelkezik alacsony áramlási sebesség mellett, ahol a Pelton-kerék a leghatékonyabb. A Pelton-kerekek minden méretben készülnek, a legkisebb mikro-vízerőművektől a sokkal nagyobbakig, mint amire a kis 10 MW-os egységek szükségük lenne.
Működési szempontból, ahogy a vízsugár a kontúrozott vödörlapátokra ütközik, a víz sebességének iránya megváltozik, hogy kövesse a vödör kontúrjait. A víz impulzusenergiája nyomatékot fejt ki a vödör-kerék rendszerre, megforgatva a kereket; maga a vízáram "megfordul", és a vödör külső oldalán távozik, alacsony sebességre lassulva. A folyamat során a vízsugár lendülete átkerül a kerékre, majd onnan egy turbinára. Így az "impulzus" energia munkát végez a turbinán. A maximális teljesítmény és hatékonyság érdekében a kerék-turbina rendszert úgy tervezték, hogy a vízsugár sebessége kétszerese legyen a forgó vödrök sebességének. A vízsugár eredeti mozgási energiájának nagyon kis százaléka marad a vízben, ami miatt a vödör ugyanolyan sebességgel ürül ki, mint amilyen gyorsan megtelik, és ezáltal lehetővé teszi, hogy a nagynyomású bemeneti áramlás megszakítás nélkül és energiapazarlás nélkül folytatódjon. Általában két vödröt szerelnek egymás mellé a kerékre, ami lehetővé teszi a vízsugár két egyenlő áramra osztását. Ez kiegyensúlyozza a kerékre ható oldalirányú terhelést, és segít biztosítani a folyadéksugár lendületének sima és hatékony átvitelét a turbinakerékre.