Pelton çarkları, mevcut su kaynağının Pelton çarkının en verimli olduğu düşük akış hızlarında nispeten yüksek hidrolik yüke sahip olduğu durumlarda küçük hidro-güç için yaygın türbinlerdir.Pelton tekerlekleri, en küçük mikro Hidro Sistemlerden 10 MW'lık küçük ünitelerin gerektireceğinden çok daha büyük olana kadar her boyutta yapılır.
Operasyonel olarak, su jeti konturlu kepçe bıçaklarına çarptığında, kepçenin hatlarını takip etmek için su hızının yönü değiştirilir.Su dürtü enerjisi, çarkı döndürerek kova ve tekerlek sistemine tork uygular;su akışının kendisi bir "u dönüşü" yapar ve kepçenin dış taraflarından çıkar, düşük hıza yavaşlar.Bu süreçte, su jetinin momentumu tekerleğe ve oradan da bir türbine aktarılır.Böylece, "impuls" enerjisi türbin üzerinde çalışır.Maksimum güç ve verimlilik için çark ve türbin sistemi, su jeti hızı dönen kovaların hızının iki katı olacak şekilde tasarlanmıştır.Su jetinin orijinal kinetik enerjisinin çok küçük bir yüzdesi suda kalacaktır, bu da kovanın doldurulduğu oranda boşalmasına neden olur ve böylece yüksek basınçlı giriş akışının kesintisiz ve enerji israfı olmadan devam etmesine izin verir.Tipik olarak, su jetinin iki eşit akışa bölünmesine izin veren iki kova tekerlek üzerine yan yana monte edilir.Bu, tekerlek üzerindeki yan yük kuvvetlerini dengeler ve akışkan su jetinin momentumunun türbin çarkına düzgün ve verimli bir şekilde aktarılmasını sağlamaya yardımcı olur.