為什么短路電流這么大，還得從歐姆定律I=U/R說起。在正常情況下，無論是感性負載、容性負載，還是阻性負載，都存在一定的感抗、容抗和阻抗。一旦它們發生故障或短路，感抗、容抗和阻抗都為零，交直流電壓都加到感抗、容抗和阻抗都為0的負載上，除了導線電阻，它當然是接近電源的電動勢。因此，短路電流很大。

說了這么多，下面我就給大家詳細分析一下電路的三種狀態，利用直流電源的電動勢來分析。見下圖。

電路的三種狀態：

電路有三種狀態，有載工作狀態、開路狀態和短路狀態。現以上圖所示的直流電為例，分析電路在各種狀態下的電壓、電流、功率特性。

1、有載工作狀態(通道)

在上圖(a)所示的電路中，電路處于負載工作狀態。E和Ro常數時，電源的外特性【電源的外特性是指電源的電動勢和內阻可以認為是一個常數。因此，外電路電阻的變化是影響負載電阻電流大小的唯一因素。在正常情況下，Ro≤RL，所以隨著電源的輸出電流增大，其端電壓會降低。反映端電壓U與電流I之間關系的曲線U=f(I)，稱為電源的外特性】，見下圖。

當E和Ro是常數時，可以知道I=E/RL+Ro，I取決于負載電阻RL。如果負載大(重)，即RL小，電流就大；如果負載小(輕)，即RL大，電流就小。

省略很小值的連接電阻后，電源的端電壓為負端電壓，即U=RLI。因為電源的內阻一般都很小，當RL>Ro時，可以認為U≈E。

2、開路狀態(斷路)

在上述(b)所示的電路中，當外電路的電阻為無窮大時，電流為零，電路處于開路狀態。從公式U=E-RoI可以看出，當電路開路時，E=U。因此，電壓表可用于測量電源的電動勢。這時，電源不輸出電能，所以開路可以概括為I=0 U=E Ps=0。

3、短路狀態

在上面(c)所示的電路中，由于某種意外，電源線撞在一起，此時通過負載的電流為零，電路處于短路狀態。發生短路時，電流通過短路點與電源形成通路。由于電源的內阻和連接線的電阻都很小，所以短路發生時電流很大，稱為短路電流，短路電流會對電源造成很大的損害，甚至破壞電源，并使連接線過熱，可能引起火災。

電源短路時，如果忽略連接線的電阻，則外部電路的電阻為零。雖然電流極大，但端電壓仍為零，電動勢全部降在電源的內阻上。當短路可以概括為U=0時，I=Isc=E/Ro。

短路是一種嚴重的事故。除極少數情況外，應盡最大努力加以預防。短路的原因往往是由于絕緣損壞或接線錯誤。因此，電氣設備的絕緣狀況往往是危險的，是非常重要的安全防范措施。

審核編輯：湯梓紅