Koła Peltona są typowymi turbinami dla małych elektrowni wodnych, gdy dostępne źródło wody ma stosunkowo wysoką wysokość podnoszenia hydraulicznego przy niskich natężeniach przepływu, gdzie koło Peltona jest najbardziej wydajne.Koła Peltona są produkowane we wszystkich rozmiarach, od najmniejszych mikro hydrosystemów do znacznie większych niż wymagałyby małe jednostki o mocy 10 MW.
Operacyjnie, gdy strumień wody uderza w wyprofilowane łopatki wiadra, kierunek prędkości wody jest zmieniany tak, aby podążał za konturami wiadra.Energia impulsu wody wywiera moment obrotowy na system wiadra i koła, kręcąc kołem;sam strumień wody robi „zawrót” i wypływa po zewnętrznych stronach wiadra, zwalniając do niskiej prędkości.W tym procesie pęd strumienia wody jest przenoszony na koło, a stamtąd na turbinę.Tak więc energia „impulsowa” działa na turbinę.Aby uzyskać maksymalną moc i wydajność, system koła i turbiny zaprojektowano tak, aby prędkość strumienia wody była dwukrotnie większa niż prędkość obracających się wiader.Bardzo mały procent pierwotnej energii kinetycznej strumienia wody pozostanie w wodzie, co powoduje, że wiadro jest opróżniane z taką samą szybkością, z jaką jest napełniane, a tym samym umożliwia nieprzerwany przepływ wejściowy pod wysokim ciśnieniem i bez marnowania energii.Zazwyczaj dwa wiadra są montowane obok siebie na kole, co pozwala na rozdzielenie strumienia wody na dwa równe strumienie.Dzięki temu równoważy się siły boczne działające na koło i pomaga zapewnić płynne, efektywne przenoszenie pędu strumienia cieczy na koło turbiny.