Sähkötekniikan diplomi-insinöörin tutkinto 2016 2017 (120 op) Sähkötekniikan koulutus antaa kokonaiskuvan nykyaikaisen yhteiskuntamme sähkö-, elektroniikka- sekä energiajärjestelmistä ja niiden teknologisesta kehityksestä. Tavoitteet Sähkötekniikan diplomi-insinööri kykenee itsenäiseen tieteelliseen työskentelyyn, tiedonhakuun ja analyyttiseen ongelmanratkaisuun. Hänellä on kyky toimia ryhmän jäsenenä, suunnitella, toteuttaa ja johtaa erilaisia hankkeita sekä kommunikoida niihin liittyen. Sähkötekniikasta valmistunut on tietoinen alansa eettisistä ulottuvuuksista sekä yhteiskunnallisista vaikutuksista, ja hän kykenee arvioimaan kriittisesti myös alansa tulevaisuutta. Sähkötekniikasta valmistuneella on kyky soveltaa sähkötekniikan keskeisiä teorioita käytännön sähköteknisiin ja elektronisiin laitteisiin. Hän pystyy soveltamaan tietojaan ja taitojaan alan tuotekehitykseen, tutkimukseen ja markkinointiin liittyvissä tehtävissä sekä näiden johtamisessa. Teknisten valmiuksien lisäksi opintojaan voi täydentää laajemmilla talouden opinnoilla. Yrityshenkiset opiskelijat voivat sisällyttää opintoihinsa esimerkiksi talouden opintoja oman yrityksen perustamiseksi. Kansainvälisestä toiminnasta ja kieliopinnoista kiinnostuneille yliopistomme tarjoaa laajan kielivalikoiman sekä erinomaiset mahdollisuudet lähteä opiskelijavaihtoon tai -harjoitteluun ulkomaille. Sähkötekniikan tutkinnossa opiskelija voi suorittaa sähköpätevyyteen vaadittavat opinnot. Koulutus antaa valmiudet myös tieteelliseen jatkokoulutukseen ja itsenäiseen opiskeluun. Tutkinnon rakenne Diplomi-insinöörin tutkinnon laajuus on 120 op ja se koostuu ydinopinnoista (vähintään 18 op), syventymisopinnoista (70 95 op), sivuopinnoista ja valinnaisista opinnoista. Opiskelija valitsee syventymisopintoihin 2-3 moduulia. Jos syventymisopintoja on yli 80 op, ei tarvita erillisiä sivuopintoja. Sähkötekniikan diplomi-insinöörin tutkinto 120 op B. Kieli- ja viestintäopinnot A. Ydinopinnot 18-36 op 2 op C. Sähkötekniikan syventymisopinnot 70-95 op - Valinnaiset moduulit, valitaan 2-3: - Sähköverkot 28 op - Sähkömarkkinat 22 op - Sähkökäytöt 22 op - Tehoelektroniikka 19 op - Sähkökoneen suunnittelu 24 op - Power Electronics and Drives 22 op - Renewable energy and energy efficiency 27 op - Control Systems 28 op - Embedded Systems Software Oriented 26 op - Embedded Systems Hardware Oriented 23 op - Elektroniikan komponentit väh. 21 op - Elektroniikan tuotesuunnittelu väh. 18 op - Microelectronics 20 op - Diplomityö 30 op D. Sivuopinnot 0 20 op E. Valinnaiset opinnot A. Ydinopinnot Pakolliset ydinopinnot (12-16 op) vsk per. op BL10A8000 (* DI-tutkinnon työharjoittelu DI 1-2 2-10 BL20A0900 BL40A2301 BL10A1200 (** Tiede, teknologia ja yhteiskunta Energy Efficiency Tutkimusmetodiikka DIODI DI 1-2 DI 1 DI 1 1 3 1-2 4 6 4 (* Ydinopintoihin kuuluu pakollista työharjoittelua 2 op; tämän ylittävä osuus sijoitetaan valinnaisiin opintoihin. (**Vain DIODI opiskelijoille.
Laboratorio/työkursseja suoritetaan vähintään 6 op. Opiskelija voi valita yhden tai useamman työ/laboratoriokurssin. Huomaa, että joissain moduuleissa on suosituksia koskien työkurssin valintaa. Sähköverkkoja opiskelevat suorittavat Sähkövoimatekniikan työkurssin 8 op:n laajuisena. Vaihtoehtoiset ydinopinnot (suoritetaan väh. 6 op) vsk per. op BL30A1101 Sähkövoimatekniikan työkurssi DI 1 1-4 3-8 BL40A0600 Säätötekniikan ja signaalinkäsittelyn työkurssi DI 1 1-4 2-6 BL50A1600 Elektroniikan laboratoriotyöt 2 DI 1-2 3-6 B. Kieli- ja viestintäopinnot Pakollisiin kieliopintoihin valitaan 2 op yhtä vierasta kieltä. Huomaa, että kieliopinnot hyväksytään pakollisiin opintoihin jatkokurssi 1 tasolta alkaen. (Poikkeuksena venäjä ja kiina, joista hyväksytään myös peruskurssit.) Lisää kieliopintoja voidaan hyväksyttää valinnaisiin opintoihin. Kieli- ja viestintäopinnot (2 op) vsk per. op FV10A2op Kieliopinnot DI 1-2 C. Sähkötekniikan syventymisopinnot Sähkötekniikan syventymisopinnot sisältävät diplomityön (30 op) sekä 2-3 opiskelijan valitsemaa moduulia niin, että 70-95 op opintoja täyttyy. Syventymisopinnoissa harjoitellaan tietojen ja taitojen soveltamista käytäntöön. Syventymisopinnoissa hiotaan teoreettisten valmiuksien lisäksi myös käytännön työelämätaitoja esim. ryhmätöihin ja projekteihin osallistumalla. Jos valituissa moduuleissa on päällekkäisiä kursseja, ne lasketaan vain kerran. Päällekkäisten kurssien tilalle ei valita uusia kursseja vaan valittujen moduulien yhteenlaskettu opintopistemäärä jää tällöin pienemmäksi kuin moduulien kokonaisopintopistemäärä. Esim. Jos opiskelija valitsee moduulit Sähköverkot 28 op ja Sähkömarkkinat 22 op (kokonaisopintopistemäärä 50 op), niin moduuleissa on yhteisinä kursseina Smart Grids 5 op ja Sähkömarkkinat 5 op. Tällöin moduulien yhteenlaskettu pistemäärä on 40 op. Sähkötekniikka Pakollinen syventymisopintojen opintojakso (30 op) vsk per. op BL10A2001 Diplomityö DI 2 1-4 30 1. Sähköverkot Opinnot suoritettuaan opiskelija osaa suunnitella sähkönjakeluverkkoja, sisältäen sähköteknisen suunnittelun, suojauksen suunnittelun sekä verkkojen teknistaloudellisen mitoituksen. Lisäksi opiskelija osaa selittää sähkömarkkinoiden toiminnan pääperiaatteet ja sähkömarkkinoiden vaikutukset sähköverkkojen suunnittelun ja käytön kannalta. Moduulin valitseville opiskelijoille suositellaan ydinopintoihin Sähkövoimatekniikan työkurssia. Sähköverkkojen opintojen rinnalle sopivat esim. tehoelektroniikan, sähkökäyttöjen, sähkömarkkinoiden sekä uusiutuvan energian ja energiatehokkuuden opinnot. Vastuuhenkilö on professori Jarmo Partanen. Opintojaksot (28 op) vsk per. op BL20A1600 Smart Grids DI 2 3-4 5 BL20A0400 Sähkömarkkinat DI 1 1 5 BL20A0500 Sähkönjakelutekniikka DI 1 2-3 8 BL20A0600 Sähkönsiirtotekniikka DI 1 2 5 BL20A1001 Sähköverkkojen suojaus DI 2 3 5 2. Sähkömarkkinat Opinnot suoritettuaan opiskelija osaa selittää sähkö- ja päästöoikeusmarkkinoiden toiminnan pääpiirteet ja pystyy soveltamaan näitä tietoja ja taitoja sähkömarkkinoiden operatiivisessa toiminnassa. Lisäksi opiskelija harjoittelee ryhmätyötaitoja ja tutustuu alan tuoreimpaan tutkimustietoon. Sähkömarkkinoiden opintojen rinnalle sopivat esim. sähköverkkojen ja uusiutuvan energian ja energiatehokkuuden opinnot sekä kauppatieteen ja/tai tuotantotalouden kurssit ja sivuopinnot. Vastuuhenkilö on professori Samuli Honkapuro. A250A0400 Mikroteoria DI 1-2 2 6 BH60A4700 Climate Finance and Carbon Markets DI 1 3-4 3 BL20A0201 Power exhange game for electricity markets DI 1 2-3 3 BL20A0400 Sähkömarkkinat DI 1 1 5 BL20A1600 Smart Grids DI 2 3-4 5
3. Sähkökäytöt Opinnot suoritettuaan opiskelija hallitsee sähkökäyttöjen järjestelmäkokonaisuuksia (sis. mm. taajuudenmuuttaja, sähkömoottori tai -generaattori ja mekaaninen kuorma). Opiskelija osaa suunnitella taajuudenmuuttajan ohjaus- ja säätöalgoritmeja sekä sovellustason ohjelmia ja osaa käyttää sähkömekaanisten järjestelmien ja sen osien simulointityökaluja. Opiskelijalle suositellaan oheisopintoja esim. säätötekniikasta ja sulautetuista järjestelmistä, koneautomaatiosta, mekatroniikasta, hydrauliikasta tai energiatekniikasta. Syventymiskohteen valitseville opiskelijoille suositellaan ydinopintoihin Sähkövoimatekniikan työkurssia. Vastuuhenkilö on professori Juha Pyrhönen. BL30A0901 Power Electronic Components DI 1 3-4 5 4. Tehoelektroniikka Opinnot suoritettuaan opiskelija osaa suunnitella tehoelektroniikan päävirtapiiriratkaisuja eri sovelluskohteisiin ja laitteiden termisen mitoituksen. Lisäksi opiskelija osaa suunnitella sähkömagneettisia komponentteja, tunnistaa keskeiset häviömekanismit ja häiriölähteet. Opiskelija osaa myös kuvata keskeisimpien tasa- ja vaihtosuuntaajien sekä hakkuriteholähteiden toiminta- ja ohjausperiaatteet. Opiskelijalle suositellaan oheisopintoja säätötekniikasta ja sulautetuista järjestelmistä. Syventymiskohteen valitseville opiskelijoille suositellaan ydinopintoihin Sähkövoimatekniikan työkurssia. Vastuuhenkilö on professori Juha Pyrhönen. Opintojaksot (19op) vsk per. op BL30A0901 Power Electronic Components DI 1 3-4 5 BL50A0600 Electromagnetic Compatibility in Power Electronics DI 2 1 2 5. Sähkökoneen suunnittelu Opinnot suoritettuaan opiskelija osaa suunnitella sähkökoneita ja kehittää taajuudenmuuttajan ohjaus- ja säätöalgoritmeja sekä sovellustason ohjelmia. Lisäksi opiskelija osaa käyttää sähkömekaanisten järjestelmien ja sen osien simulointityökaluja sekä hallitsee numeerisen kenttäratkaisun. Syventymiskohteen valitseville opiskelijoille suositellaan ydinopintoihin Sähkövoimatekniikan työkurssia. Opiskelijalle suositellaan oheisopintoina koneautomaation, mekatroniikan, hydrauliikan tai energiatekniikan opiskelua. Vastuuhenkilö on professori Juha Pyrhönen. Opintojaksot (24 op) vsk per. op BL30A0400 Design of an Electrical Machine DI 1 1 6 BL30A1200 Numerical Methods in Electromagnetism DI 2 3 4 6. Power Electronics and Drives Opinnot suoritettuaan opiskelija hallitsee sähkökäyttöjen järjestelmäkokonaisuuksia (sis. mm. taajuudenmuuttaja, sähkömoottori tai -generaattori ja mekaaninen kuorma). Opiskelija osaa suunnitella taajuudenmuuttajan ohjaus- ja säätöalgoritmeja sekä sovellustason ohjelmia ja osaa käyttää sähkömekaanisten järjestelmien ja sen osien simulointityökaluja. Opiskelija osaa suunnitella tehoelektroniikan päävirtapiiriratkaisuja eri sovelluskohteisiin, tunnistaa keskeiset häviömekanismit ja häiriölähteet ja kuvata keskeisimpien tasa- ja vaihtosuuntaajien sekä hakkuriteholähteiden toiminta- ja ohjausperiaatteet. Syventymiskohteen valitseville opiskelijoille suositellaan ydinopintoihin Sähkövoimatekniikan työkurssia. Vastuuhenkilö on professori Juha Pyrhönen BL40A2800 Electrical Motion Control Systems DI 1 1-2 6 BL50A0600 Electromagnetic Compatibility in Power Electronics DI 2 1 2
7. Renewable Energy and Energy Efficiency Opinnot suorittanut opiskelija osaa kuvata uusiutuvan energiantuotannon laitetekniikkaa sekä tunnistaa uusiutuvan energiantuotannon projekteihin ja liiketoimintaan sekä energiatehokkuuteen liittyviä kysymyksiä. Pääpaino laitetekniikassa on tuuli- ja aurinkoenergiajärjestelmien sähköteknisissä ratkaisuissa sekä komponentti- että järjestelmätasolla. Tämän lisäksi opiskelija osaa kuvata ja selittää muita uusiutuvan energian muuntoprosesseja sekä kykenee investointi- ja projektisuunnitteluun. Vastuuhenkilö on professori Christian Breyer. Opintojaksot (27 op) vsk per. op BL10A8400 (* Solar Economy and Smart Grids DI 1-2 INT. 3 BL20A1300 (** Energy Resources DI 1 1-2 6 BL20A1400 Renewable Energy Technology DI 2 1-2 6 BL20A1500 (*** Energy Scenarios DI 2 3-4 6 BL40A2401 Electrical Engineering in Wind and Solar Systems DI 2 3-4 6 LUT Summer School course * will be lectured every other year, next during the academic year 2016-2017 ** will be lectured every other year, next during the academic year 2015-2016 8. Control Systems Opinnot suoritettuaan opiskelija osaa suunnitella digitaalisia suodattimia ja säätimiä ja toteuttaa digitaalisen säädön erilaisille sähköisille toimilaitteille ja niihin liittyville sovelluksille sekä säädön sähkömekaanisille järjestelmille mikroprosessorilla. Lisäksi opiskelija osaa analysoida epälineaarisia järjestelmiä ja suunnitella niille yksinkertaisia säätimiä. Syventymiskohteen opiskelijalle suositellaan lisäksi matemaattisen mallinnuksen ja sumeiden järjestelmien opintoja. Vastuuhenkilö on professori Olli Pyrhönen. Opintojaksot (28 op) vsk per. op BL40A0701 * ) Digital Filters DI 1-2 3-4 5 BL40A1201 Digital Control Design DI 1 1-2 5 BL40A1501 ** ) Advanced Course in Control Systems DI 1-2 1-2 6 BL40A2700 System Engineering Project Work DI 2 3-4 6 BL40A2800 Electrical Motion Control Systems DI 1 1-2 6 Luennoidaan joka toinen vuosi, seuraavan kerran lukuvuonna 2017-2018. ** ) Luennoidaan joka toinen vuosi, seuraavan kerran lukuvuonna 2016-2017. 9. Embedded Systems - Software Oriented Opinnot suorittanut opiskelija osaa suunnitella ja toteuttaa ohjelmistopainotteisia elektroniikkalaitteita ja digitaalisia suodattimia. Lisäksi opiskelija osaa toteuttaa erilaisia järjestelmiä mikroprosessorilla tai ohjelmoitavilla logiikkapiireillä. Vastuuhenkilö on professori Jero Ahola. Opintojaksot (26 op) vsk per. op BL40A0701 * ) Digital Filters DI 1-2 3-4 5 BL40A1000 Real-time Operating Systems and Programs DI 2 1-2 5 BL40A1100 Embedded System Programming DI 1 1-2 4 BL40A1601 Embedded System Design DI 1 1-2 6 BL40A2700 System Engineering Project Work DI 2 3-4 6 Luennoidaan joka toinen vuosi, seuraavan kerran lukuvuonna 2017-2018. 10. Embedded Systems - Hardware Oriented Opinnot suorittanut opiskelija osaa suunnitella ja toteuttaa elektroniikkalaitteita. Lisäksi opiskelija osaa toteuttaa erilaisia järjestelmiä mikroprosessorilla tai ohjelmoitavilla logiikkapiireillä esimerkiksi osana tuotekehitysprojektia. Vastuuhenkilö on professori Jero Ahola. Opintojaksot (23 op) vsk per. op BL40A1100 Embedded System Programming DI 1 1-2 4 BL40A1601 Embedded System Design DI 1 1-2 6 BL50A0802 Laite- ja järjestelmäsuunnittelu DI 1 1-3 7 11. Elektroniikan komponentit Opinnot suorittanut opiskelija osaa hyödyntää keskeisimpiä elektroniikkasuunnittelun työkaluja ja käyttää elektroniikan perusmittalaitteita tuotekehitys- ja tutkimustyössä. Opiskelija osaa soveltaa elektroniikan komponentteja elektronisen laitteen suunnittelussa ja hyödyntää alan uusinta tutkimustietoa. Vastuuhenkilö on professori Pertti Silventoinen. Opintojaksot (21-24 op) vsk per. op BL50A1400 Analogiaelektroniikka DI 1-2 1-2 6 BL50A1600 Elektroniikan laboratoriotyöt 2 DI 1-2 1-4 3-6 BM30A0601 Optoelectronics DI 1 1 6
12. Elektroniikan tuotesuunnittelu Opinnot suoritettuaan opiskelijalla on keskeiset tiedot ja taidot elektroniikkasuunnitteluprojektin läpiviemiseksi. Hän osaa hyödyntää keskeisimpiä elektroniikkasuunnittelun työkaluja ja käyttää elektroniikan perusmittalaitteita tuotekehitys- ja tutkimusprojekteissa. Opinnot suoritetaan pääasiassa projektimuotoisesti. Vastuuhenkilö on professori Pertti Silventoinen. Opintojaksot (18-24 op) vsk per. op BL50A0802 Laite- ja järjestelmäsuunnittelu DI 1 1-3 7 BL50A0900 Analogiasignaalin käsittely DI 1-2 1-3 6 BL50A1700 Elektroniikan projekti DI 2 1-4 2-8 13. Microelectronics Opinnot suoritettuaan opiskelija osaa kuvata puolijohdekomponenttien rakennetta, toimintaa ja fysiikkaa. Lisäksi opiskelija osaa mallintaa integroitujen piirien komponenttien toimintaa simulointiohjelmistolla. Opiskelija osaa myös kuvata mikroelektroniikan valmistuksen vaiheet ja menetelmät sekä hyödyntää alan uusinta tutkimustietoa. Vastuuhenkilö on professori Pertti Silventoinen. Opintojaksot (20 op) vsk per. op BM30A1600 Microelectronics DI 1 1 6 BM30A1701 Physics of Semiconductor Devices DI 2 1-2 6 BM30A2100 Microelectronics Processing Technology DI 1 1-2 2 C. Sivuopinnot Sivuopinnot voi vapaasti valita LUT:n tarjonnasta tai tehdä vaihdossa/muussa yliopistossa. Koulutusohjelman oman sivuopintojen kokonaisuuden (Sähkötekniikka) sisällöksi valitaan yksi syventymisopintojen moduuleista. Jos laajuus on alle 20 op, valitaan puuttuva määrä opintoja muista moduuleista. HUOM. Mikäli syventymisopintojen laajuus on vähintään 80 op, ei erillisiä sivuopintoja tarvitse suorittaa. D. Valinnaiset opinnot Valinnaisia opintoja valitaan siten, että diplomi-insinöörin tutkinnon laajuus 120 op täyttyy. Valinnaisiin opintoihin voi vapaasti valita LUT:n opintojaksoja, myös sivuopinnot. Valinnaisiin voi sisällyttää myös muiden kotimaisten tai ulkomaisten yliopistojen opintoja, Puolustusvoimien johtajakoulutuksen tai työharjoittelua (anomuksesta). Sähköpätevyydet Sähköpätevyydet jaetaan luokkiin SP1, SP2 ja SP3. Sähköpätevyys 1 oikeuttaa toimimaan sähkötöiden johtajan ja käytön johtajan tehtävissä kaikkien sähkölaitteistojen sähkötöissä, lukuun ottamatta hissitöitä. Sähköpätevyys 2 oikeuttaa toimimaan sähkötöiden johtajan ja käytön johtajan tehtävissä nimellisjännitteeltään enintään 1 kv vaihtojännitteisten ja 1,5 kv tasajännitteisten sähkölaitteistojen sähkötöissä, lukuun ottamatta hissitöitä. Sähköpätevyys 3 oikeuttaa toimimaan sähkötöiden johtajan tehtävissä enintään 1 kv vaihtojännitteiseen ja 1,5 kv tasajännitteiseen verkkoon liitettäväksi tarkoitettujen sähkölaitteiden ja niihin verrattavien sähkölaitteistojen korjaustöissä, lukuun ottamatta hissitöitä. Sähköpätevyyksien ehdot on esitetty Työ- ja elinkeinoministeriön asetuksessa (TEM 518/2011) ja niihin kuuluvat soveltuva sähköalan koulutus, riittävä työkokemus sekä sähköturvallisuustutkinto. Tarkemmat tiedot vaatimuksista löytyvät esim. henkilö- ja yritysarviointi SETI Oy:n sivuilta (www.seti.fi). Sähkötekniikan diplomi-insinöörin tutkinto soveltuu vaadittavaksi sähköalan koulutukseksi, mikäli tutkintorakenne täyttää asetuksessa esitetyt koulutusvaatimukset. Lisätietoja saa nuorempi tutkija Tero Kaipialta (tero.kaipia@lut.fi). Huom! Jos tästä dokumentista löytyy poikkeavuuksia verrattaessa weboodin tutkintorakenteeseen, niin weboodin rakenne on ensisijainen ja oikea.