पेल्टन व्हील्स हे लहान जलविद्युत प्रकल्पांसाठी सामान्य टर्बाइन आहेत, जेव्हा उपलब्ध जलस्रोतांमध्ये कमी प्रवाह दराने तुलनेने जास्त हायड्रॉलिक हेड असते, जिथे पेल्टन व्हील सर्वात कार्यक्षम असते. पेल्टन व्हील्स सर्व आकारात बनवले जातात, सर्वात लहान मायक्रो हायड्रो सिस्टीमपासून ते लहान 10 मेगावॅट युनिट्सना आवश्यक असलेल्यापेक्षा खूप मोठ्या आकारापर्यंत.
ऑपरेशनल पद्धतीने, पाण्याचा प्रवाह बकेटच्या आकृतिबंधानुसार बदलला जातो. पाण्याच्या आवेगाची ऊर्जा बकेट-आणि-चाक प्रणालीवर टॉर्क लावते, चाक फिरवते; पाण्याचा प्रवाह स्वतःच "यू-टर्न" घेतो आणि बादलीच्या बाहेरील बाजूंनी बाहेर पडतो, कमी वेगात मंदावतो. या प्रक्रियेत, पाण्याच्या जेटचा संवेग चाकाकडे आणि तेथून टर्बाइनकडे हस्तांतरित केला जातो. अशा प्रकारे, "आवेग" ऊर्जा टर्बाइनवर कार्य करते. जास्तीत जास्त शक्ती आणि कार्यक्षमतेसाठी, चाक आणि टर्बाइन प्रणाली अशा प्रकारे डिझाइन केली आहे की पाण्याच्या जेटचा वेग फिरणाऱ्या बादल्यांच्या वेगाच्या दुप्पट असेल. पाण्याच्या जेटच्या मूळ गतिज उर्जेचा खूप कमी टक्के पाण्यात राहील, ज्यामुळे बादली भरलेल्या दराने रिकामी केली जाईल आणि त्यामुळे उच्च-दाब इनपुट प्रवाह अखंडपणे आणि उर्जेचा अपव्यय न होता चालू राहू शकेल. सामान्यतः दोन बादल्या चाकावर शेजारी बसवल्या जातात, ज्यामुळे पाण्याच्या जेटला दोन समान प्रवाहांमध्ये विभाजित करणे शक्य होते. हे चाकावरील साइड-लोड फोर्सेस संतुलित करते आणि पाण्याच्या द्रव जेटच्या टर्बाइन व्हीलमध्ये गतीचे सुरळीत आणि कार्यक्षम हस्तांतरण सुनिश्चित करण्यास मदत करते.