短時間正社員に同レベルの定額残業代制度を適用させると短時間正社員制度そのものが形骸化しかねないというご懸念はもっともです。
一方で定額残業代を一切設定しないと45時間を上回らない限り時間外労働手当が発生しない通常の正社員とわずかでも所定労働時間を超えて勤務すれば時間外手当が発生する短時間正社員との間のバランスに苦慮することになりますが、改めて御社における定額残業代制度の背景・目的をご確認下さい。

定額残業代制度の目的は、時間外労働自体はどうしても発生してしまうため、ひと月の中では設定された時間内に納めるようマネジャーの労務管理と社員の自己管理を意識づけるとともに、当該時間内に留まる限りでは個別の時間外労働手当の計算は必要ないという給与計算の簡素化というところにあると考えます。
したがいまして、通常正社員と同様の定額残業代は不自然ですが、短時間正社員と言えども業務の都合により、時間外労働を命ずることがあると考えれば一定時間の時間外労働に相当する定額残業代を付加しても問題はないと考えます。

例を挙げれば時間外労働は1回あたり30分、週2回、ひと月では4時間として、理念として短時間正社員には時間外労働はないが、命ずることがあってもこの時間内納めるよう労務管理すると考えるもので、毎月4時間は残業してもらいますという意味ではありません。
そのため、この時間については絶対の解はなく、制度の趣旨を損ねない範囲で設定することになります。
（検討した結果、定額残業代ゼロということもあると考えます）

公平な取扱いをするためには、通常正社員の基本給から定額残業代を取り出したあとのコアの基本給の時間単価で短時間正社員の給与を設定する必要があります。
逆算で定額残業代を設定している場合にはこの点にご留意ください。