按照水锤成因的外部条件，泵站水锤一般可分为启动、关阀和停泵三种。启动水锤一般发生于空管条件下启动水泵机组，由于水泵启动过程中扬程、转速、流量等变化，引起管道中流速的急剧变化，从而产生水锤。特别是当管道中的空气不能及时排出时，管道中压力会发生剧烈变化。关阀水锤是由于关闭阀门所引起的水锤现象。通常，按正常操作程序关闭闸阀是不会引起很大的水锤压力变化的，但是如果违反操作程序或管道内突然被堵塞等，管道中将发生不同程度的水锤。停泵水锤是指正常运行的水泵机组突然失去动力所引起的水锤现象。水泵机组失去动力的原因有多种，如运行人员误操作、电网突然事故停电以及自然灾害等。
泵站规模不同，水锤的成因不同，水锤的危害程度也不同。在超长距离大型输水系统中水锤现象极有可能发生，需要采取针对措施加以控制与防治。
水力过渡过程研究具有很长的历史。最早是从探讨声波在空气中的传播和波在水中的传播，以及血液在动脉中流动开始的。但是，直到弹性理论、微积分学以及解偏微分方程的方法建立以前，这些问题都未能得到有效的解决。水锤的计算方法，通常有解析法、图解法、电算法和简易计算法等。为了控制水锤，人们还提出了阀调节的概念。目前对泵站水力过渡过程研究，采用的主要方法是试验和计算机模拟分析，并验证工程措施消除水锤的效果。
而当Fr大于一定的临界值Frc后,这个关系式被破坏,这是由于上层的中心射流穿透分界面进入下层,与下层直接混合造成的。当Fr<Frc时,分界面的移动速度应为u1=qm∗/ρlA,即
由于下层密度大、温度高的液体进入上层,上层的流动应该增强,即ud增加;下层由于受漏热加热,密度ρl变小,同时卷携的作用使分界面两边的密度差变小,即ρ′减小。所以ul应不断增加,即分界面应加速下降,而非如Bates-Morrison假设的匀速下降。设阶段2开始时分界面的速度为ul0,忽略ud、L的变化,则据式(6-30)可得
ul=ul0(ρl0/ρl)(Δρ0/Δρ)3/2 (6-31)
另外Bates-Morrison假设下层的质量在卷携过程中保持恒定,而事实上由于卷携质量的加入,下层的质量会逐渐增加,则下层的密度变化为
式中,dl为下层卷携时从阶段2开始到t时刻期间分界面移动的距离。(www.xing528.com)
同理,可得只有上层卷携时的密度变化公式。不同的是在只有上层卷携时,上层厚度hu的增加应为C0du。
综上所述,密度差的修正公式为
温度差公式的修正与此类似。
当Fr随时间的推移逐渐变大,超过一个临界值时,上层液体对流流动的中心射流就会穿透分界面而进入下层,则下层温度下降,而这时蒸发率的最大值有所下降。这是由于在大Fr时,卷携流量不再与Fr的三次方成正比,而近似与Fr的平方成正比,则容易推得
ul=ul0(ρl0/ρl)(Δρ0/Δρ) (6-34)
不过,这里的ul0、ρl0、Δρ0都必须用只有上层卷携阶段结束时的值替代,而且C0也必须重新取值,则上下层密度差随时间的变化可用式(6-35)表示:
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