蒸気タービン
この他、回転数と蒸気流量を調節するための装置類や警報機を含む測定器類が付随する。調速方式には絞り調速方式とノズル締切調速方式がある。絞り調速方式では絞り弁で蒸気の流入を調整する。ノズル締切調速方式では車室の多数あるノズルへの蒸気の流れの開閉によって調整する。
動翼から得た回転力を外部に出力するのが回転軸である。反動タービンでは動翼とケーシングとの隙間が小さいため、回転軸は歪みが生じないように太く剛性の高いものになっている。衝動タービンでは軸端からの蒸気漏れを少なくするために、回転軸は細く弾性のあるものになっている。
回転軸は運転時と休止時の間で伸び縮みするため、両端は固定出来ない。普通は高圧側のスラスト軸受けで固定し低圧側の軸受けには遊びが設けられる。車室の伸び縮みは設置面に対しては低圧側で固定されており、高圧側のスラスト軸受けも車室の伸び縮みに合わせてズレが生まれる。このような組み合わせによって、回転軸のズレを最小にしている。
回転軸と静翼仕切り板との隙間からの蒸気漏れを最小にするために、ラビリンス・パッキン(ラビリンスシール)と呼ばれる何段ものヒレで蒸気の流れを遮断している。
外部の熱源(ボイラー)により高温高圧となった蒸気がノズルから噴射されると、圧力や温度が低下すると同時に速度が増加する。この蒸気をタービンブレードに当てる(衝動式の場合)ことでブレードに力が加わる。この力がトルクとなって軸を回転させ、発電機やポンプを駆動する。
理想的な蒸気タービンは等エントロピー過程とみなせる。
熱力学第二法則により、熱力学的温度(絶対温度)で現わした熱力学サイクルの最高温度と最低温度との比が大きいほど理論的に到達可能な熱効率は高くなる。実用上、サイクルの最低温度を常温から大きく下げることはできないため、火力発電所の高効率化は蒸気タービン入口の蒸気温度を高めることでなされてきた。現在、事業用火力発電タービンの蒸気温度は約600°Cであるが、今以上の蒸気高温化による熱効率の上昇は、タービンやボイラーに高価な耐熱材料を使用しなければならないので難しい。
直結式
減速式
駆動を受ける側が求める回転数でタービン出力軸が回転する場合には、そのまま軸同士が直結されるが、タービン側が速い場合には減速機と呼ばれる歯車によって回転数が低減される。 減速機は当然なんらかのエネルギーロスを生じ、潤滑も必要となるので、これを利用しない直結式が有利である。 2016年時点で、原子力・火力・地熱発電所で主発電機を回している蒸気タービンはすべて直結式であり、接続される系統の周波数に等しい電力を発生できるよう回転数が制御されている。 日本の場合、50 Hz地域に送電する発電所のタービンは3,000 rpmで、60 Hz地域に送電するものは3,600 rpmである。
効率の良い回転域が狭い
タービンで膨張する蒸気を取出しボイラーで再び加熱するもの。熱効率が向上すると同時に低圧タービン蒸気の湿り度が低下するので翼のエロージョン対策としても有効である。