先给答案：故障电流 = 额定电流 ÷ 阻抗电压
配电变压器低压侧的短路电流并不是从曲线图上查出来的——它就是一次简单的除法。对称（稳态）短路电流为：
Isc = In ÷ Uk% = (S ÷ (√3 × U)) ÷ (Uk ÷ 100)
其中 S 为额定容量（kVA），U 为低压侧额定电压（kV），Uk% 为阻抗（短路）电压。以一台 1,000 kVA、10 ÷ 0.4 kV 变压器、Uk = 6% 为例：低压侧额定电流为 1,000,000 ÷ (1.732 × 400) = 1,443 A，因此故障电流为 1,443 ÷ 0.06 = 24.1 kA。第一个周波的非对称峰值为约 2.55 × 该值 = 61 kA。每一台低压主断路器、母线和电缆都必须具备开断和承载该数值的能力——这就是为什么要在采购之前计算，而不是之后。如果您还在选择 kVA 本身，请从单公式选型指南开始；对于必须承受该故障电流的开关柜和馈线，请参阅如何设计配电系统。
第 1 步——求额定电流
任何绕组的额定（满载）电流等于功率除以 √3 和电压。对于 10/0.4 kV 机组的低压侧：
In = S ÷ (1.732 × 0.4)
| 容量（kVA） | 0.4 kV 下低压侧额定电流（A） |
|---|---|
| 400 | 577 |
| 630 | 909 |
| 800 | 1,155 |
| 1,000 | 1,443 |
| 1,250 | 1,804 |
| 1,600 | 2,309 |
| 2,000 | 2,887 |
第 2 步——除以 Uk%（阻抗电压）
Uk% 是指低压侧端子短接时，为使高压绕组流过额定电流而必须施加的电压（以额定电压的百分比表示）。它是变压器的内部阻抗，也是决定故障电流的唯一杠杆。对于标准配电变压器，该值通常为 4%–6%（截至 2026 年）：
| Uk% | 故障倍数（1 ÷ Uk） | 1,000 kVA → 低压侧故障电流（kA） |
|---|---|---|
| 4% | 25 × In | 36.1 |
| 5% | 20 × In | 28.9 |
| 6% | 16.7 × In | 24.1 |
| 8% | 12.5 × In | 18.0 |
较低的 Uk% 意味着更低的损耗和更紧的电压调节，但故障电流更高——因此您的低压开关柜成本会更高。这正是驱动 S11/S13/S20 等级的阻抗与损耗之间的权衡；关于阻抗与空载损耗如何同步变化，请参阅损耗等级对比。
第 3 步——加上非对称峰值
上述 24.1 kA 是对称有效值。在第一个半周内，直流分量可将瞬时峰值推高至约 2.55 × 对称值（IEC 60909 / IEC 60076-5 对配电变压器采用该系数）。对于 1,000 kVA / 6% 机组，峰值约为 61 kA。断路器和母线需同时按有效值开断能力和峰值（关合）电流进行规定，因此请在订单上同时注明两者。
耐受规则：IEC 60076-5（GB 1094.5）
IEC 60076-5 要求变压器能够承受外部短路的热效应和动态（机械）效应而不损坏，默认持续时间为 2 秒（部分规范对较大机组延长至 3 s）。两种失效模式截然不同：热效应——铜在故障电流下升温至规定限值；动态效应——绕组之间的电磁力，随峰值电流的平方增长，会物理性地挤压或使绕组变形。正是这一平方定律使得低 Uk% 成为一把双刃剑：它提高了故障电流，而力随 I² 增长，因此机械设计裕度比热设计裕度更为重要。这正是有能力的工厂通过例行短路耐受试验来验证的内容——或者，对于关键机组，进行完整的型式试验。
如何规定（以及订单上应注明什么）
- 额定容量、电压比和联结组别（例如 1,000 kVA、10/0.4 kV、Dyn11）。
- 额定分接下的 Uk%（例如 6%）以及您接受的容差——IEC 60076-1 允许标称阻抗有 ±10% 的偏差。
- 短路持续时间（标准 2 s）以及系统在高压侧端子的预期故障水平。
- 低压开关柜必须能够开断计算出的 Isc——通常为 36 kA 或 50 kA 低压断路器，具体取决于 Uk%。
如果 Uk% 和故障水平选错，您要么会低估开关柜规格（无法开断 24 kA 的断路器是一种危险），要么会为不需要的低阻抗多付费用。将您的容量和预期高压侧故障水平发送给我们，我们将计算精确的低压侧故障电流，选择在电压调节与开关柜成本之间取得平衡的 Uk%，并为您报价匹配的机组——油浸式或干式——并附上 IEC 60076-5 短路耐受试验报告。
计算表：常见容量的低压侧故障电流（10/0.4 kV，Uk = 6%）
| 容量（kVA） | 低压侧额定电流（A） | 对称 Isc（kA） | 峰值 ≈ 2.55 ×（kA） |
|---|---|---|---|
| 400 | 577 | 9.6 | 24.5 |
| 630 | 909 | 15.2 | 38.6 |
| 800 | 1,155 | 19.3 | 49.1 |
| 1,000 | 1,443 | 24.1 | 61.3 |
| 1,600 | 2,309 | 38.5 | 98.1 |
| 2,000 | 2,887 | 48.1 | 122.7 |
以上所有数值均假设低压侧端子发生三相金属性短路；实际故障水平在计入电缆阻抗后会略低。该表是您的规格检查依据——如果您的低压开关设备无法清除第三列中的数值，请在送电前提高 Uk% 或升级开关柜。