水轮机主要利用水能做功，将水能转换为旋转机械能。列转轮进出口能量方程：

   

    

即Ep+Ec=1。根据水流作用原理分：

    冲击式：Ep=0       EC=1   完全利用水流动能；

    反击式：0<EP<1   Ep+Ec=1  以利用势能为主。