Sähkötekniikan opintojen sisältö ja rakenne

LUT:n sähkötekniikka on uusiutuvan energian tutkimuksessa ja koulutuksessa alan edelläkävijä. Yliopistossamme on Suomen toistaiseksi ainoa tuulivoimaprofessuuri, ja aurinkosähköön liittyvää tutkimusta sekä opetusta johtaa Suomen ensimmäinen aurinkotalouden professori. 

Panostamme koulutuksen kehittämiseen työelämän näkökulmasta. Koulutusohjelmamme painotukset on valittu työelämässä tarvittavan osaamisen perusteella. Erotumme joukosta myös laaja-alaisuudella: sähkötekniikan ohjelmassamme on vahva kytkentä talouden opintoihin ja yhteistyö energiatekniikan, konetekniikan sekä ympäristötekniikan koulutusohjelmien kanssa on tiivistä – osa kandidaatinopinnoista on näillä koulutusohjelmilla yhteisiä. Myöskään sähkömarkkinoihin liittyviä aiheita ei käsitellä muualla yhtä laajasti.

Lisäksi LUT:n Green Campus on sähkötekniikan näkökulmasta konkreettinen osa tutkimusta ja opetusta: teeman alla käsitellään muun muassa tekniikoita, joilla sähkö tuotetaan, sähkö- ja energiakauppaa sekä sähkön varastointia.

"Sähkötekniikan ala on ehdottomasti tänä päivänä pinnalla oleva ala"

LUT:sta kaksi kertaa valmistunut Hanna Huppunen (Director, Service, Visedo Oy) on hurahtanut Skinnarilan henkeen, joka Lappeenrannassa ja LUT:lla huokuu. Se yhteisöllisyys ja yhdessä tekeminen kantaa opinnoissa mutta myös työelämässä.

Tutustu Hannan tarinaan

Katso video: Sopivat etäisyydet kotipaikkakunnalle ja tärkeä metsästysharrastuksen jatkaminen painoivat vaakakupissa kun Niko valitsi opiskelupaikkaa. Nikolla ei ole huolta huomisesta, koska kaikki maailmassa sähköistyy. "Sähköalan ihmisille on varmasti töitä".

Mitä sähkötekniikassa opiskellaan?

Sähköenergian tuotanto, muuntaminen ja siirto, säävarmat sähköverkot sekä sähköenergian tehokas käyttö ovat merkittävässä roolissa sähköistyvässä nyky-yhteiskunnassa. Sähkötekniikassa perehdyt perinteiseen ja moderniin teknologiaan sekä kehität tulevaisuuden sähköteknisiä laitteita ja järjestelmiä, joita pääset ensimmäisten joukossa testaamaan. 

Sähkötekniikan koulutusohjelmassa kaikki tekeminen perustuu sähköteknisten perusasioiden hallintaan. Opinnoissa perehdyt sähkötekniikan ja elektroniikan sovelluksiin ja toimintaperiaatteisiin, tutuiksi tulevat mm. sähköverkot sekä sähkömoottorit ja niiden ohjaaminen.

Opit ymmärtämään sähköön liittyviä fysikaalisia ilmiöitä, keskeiset sähköturvallisuuteen ja asennuksiin liittyvät ohjeet ja määräykset sekä käyttämään turvallisesti ja luotettavasti tavallisimpia sähkövoimatekniikan, tehoelektroniikan ja elektroniikan mittausjärjestelmiä. Lisäksi opit tekemään sähköisiin piireihin ja tehoelektroniikkaan liittyviä laskelmia ja mittauksia. Opit myös ymmärtämään, millainen osuus sähköllä on yhteiskuntien energiajärjestelmissä ja opit esittämään energiatehokkaita sähköteknisiä toteutuksia erilaisiin yhteiskunnan energiaratkaisuihin.

Kaksivaiheisessa koulutusohjelmassa suoritat ensin alempana korkeakoulututkintona kolmivuotisen tekniikan kandidaatin tutkinnon. Kandidaatin opinnot sisältävät kaikille sähkötekniikan opiskelijoille yhteisiä sähkötekniikan perusopintoja, kuten matematiikkaa, fysiikkaa, kieli- ja viestintäopintoja sekä yhden kolmesta valinnaisesta osaamisalueesta:

  1. Sähköenergiajärjestelmät
  2. Elektroniikka
  3. Älykkäät järjestelmät

Sähköenergiajärjestelmien opinnoissa perehdyt sähköenergiajärjestelmiin sekä erilaisten voimalaitosten ja sähkömarkkinoiden keskeisiin toimintaperiaatteisiin. Tutustut myös uusiutuvaa energiaa, erityisesti tuuli- ja aurinkovoimaa tuottavaan tekniikkaan sekä taloudellisuuden periaatteisiin.

Elektroniikan opinnot suoritettuasi osaat käyttää keskeisiä elektroniikan mittalaitteita ja ratkaista ongelmia, jotka liittyvät analogiseen ja digitaaliseen elektroniikkaan. Opit ymmärtämään radioaaltojen etenemistä sekä tunnistamaan keskeiset siirtotiet, radiotekniikan osat ja antennityypit.

Älykkäiden järjestelmien opinnoissa perehdyt muun muassa digitaaliseen säätöön sekä mikroprosessoreihin ja niiden ohjelmointiin.

Tarkemmat sähkötekniikan kandidaatin tutkinnon lukuvuoden 2016-2017 opintosisällöt löydät opinto-oppaasta.

Kandidaatinopintojen jälkeen voit jatkaa opintojasi suoraan sähkötekniikan maisteriohjelmassa.

Opintojen rakenne

» Yleisopinnot (83 op)

  • Teknillinen termodynamiikka, op 6
  • Energiatekniikan peruskurssi, 2 op
  • Ympäristötekniikan perusteet, 6 op
  • Tekninen dokumentointi ja 3D-mallinnus, 6 op
  • Mekaniikan perusteet, 3 op
  • Lujuustekniikan perusteet, 3 op
  • Tekninen suunnittelu, 7 op
  • Johdatus sähkötekniikan opiskeluun, 1 op
  • Sähkötekniikan peruskurssi, 3 op
  • Tekniikan kandidaatin tutkinnon työharjoittelu, 2-6 op
  • Sähköiset piirit, 4 op
  • Mittaus- ja automaatiotekniikan perusteet, 3 op
  • Säätötekniikan perusteet A, 4 op
  • Elektroniikan perusteet A, 5 op
  • Matematiikka, 6 op
  • Matematiikka, 6 op
  • Johdatus tekniseen laskentaan, 4 op
  • Johdatus yliopistofysiikkaan, 6 op
  • Ohjelmoinnin perusteet, 6 op

» Kieli- ja viestintäopinnot (9 op)

  • Kieliopinnot, 4 op
  • Svenska för teknologer, 2 op
  • Tekniikan puhe- ja kirjoitusviestintä, 3 op

» Yhteiset aineopinnot (47 op)

  • Kandidaatintyö, 10 op
  • Kandidaatintyön seminaari, 2 op
  • Sähköturvallisuus, 5 op
  • Sähköverkkotekniikan peruskurssi, 4 op
  • Piirianalyysi, 3 op
  • Sähkötekniikan laboratoriotyöt 1, 4 op
  • Sähkötekniikan laboratoriotyöt 2, 3 op
  • Sähkötekniikan laboratoriotyöt 3, 4 op
  • Sähkömagnetismi, 6 op
  • Sähkönkäyttötekniikan perusteet, 3 op
  • EMC, 3 op

» Sähköenergiajärjestelmät (19 op) TAI

  • Uusiutuva energia, 3 op
  • Energianmuuntoprosessit, 3 op
  • Sähkömarkkinat, 5 op
  • Tuuli- ja aurinkovoimateknologia ja liiketoiminta, 5 op

» Elektroniikka (20-23 op) TAI

  • Digitaalielektroniikan perusteet, 3 op
  • Johdanto sulautettuihin järjestelmiin, 6 op
  • Analogiatekniikka, 5 op
  • Radiotekniikan perusteet, 3 op
  • Elektroniikan laboratoriotyöt 1, 3-6 op

» Älykkäät järjestelmät (23 op)

  • Signaalien digitaalinen käsittely I, 4 op
  • Digitaalitekniikka, 3 op
  • Digitaalisäädön perusteet, 4 op
  • Johdanto sulautettuihin järjestelmiin, 6 op
  • C-ohjelmoinnin ja testauksen periaatteet, 6 op

» Sivuopinnot (vähintään 20 op)

  • Sivuopinnot voi vapaasti valita LUT:n tarjonnasta tai tehdä vaihdossa/muussa yliopistossa.

» Vapaasti valittavat opinnot

  • Valinnaisia opintoja valitaan siten, että tekniikan kandidaatin tutkinnon laajuus 180 op täyttyy. Valinnaisiin opintoihin voi vapaasti valita LUT:n opintojaksoja, myös toisen sivuopintokokonaisuuden.

Sähkötekniikan opiskelu käytännössä

Sähkötekniikan koulutusohjelmassa opiskelu on paljon muutakin kuin luennoilla istumista.
Pienryhmäopetus mahdollistaa joustavan vuorovaikutuksen opettajan ja opiskelijoiden välillä. Myös pari-, ryhmä- ja seminaarityöt tuovat oman vaihtelunsa opiskeluun. Lisäksi koulutusohjelmassa hyödynnetään monia hyviksi havaittuja ja havainnollisia oppimistapoja, kuten sähkön pörssipeliä ja yrityslähtöisiä ongelmaratkaisutehtäviä.

Teorioita pääset testaamaan käytännössä sähkötekniikan ajantasaisesti varustelluissa opetuslaboratorioissa. Laboratorioharjoituksissa pääset muun muassa mittaamaan sähkötekniikan perussuureita, kuten jännitettä, virtaa, tehoa ja resistanssia sekä käyttämään erilaisia mittausvälineitä.

Projektioppimista korostetaan opetuksessa yhä enemmän ja projektit tehdään usein yhteistyössä muiden koulutusohjelmien kanssa. Opiskelijat ovat projektikursseilla mm. kehittäneet Lappeenrannan kaupungille keinoja vähentää päästöjä ja olla hiilineutraali vuoteen 2030 mennessä.

Projektikurssilla on myös suunniteltu ja rakennettu laitteita, muun muassa kannettava äänentoistolaite bilekäyttöön. Lisäksi voit toteuttaa laaja-alaisesti myös omiin kiinnostuksen kohteisiin liittyviä projekteja. Elektroniikan laboratoriotyöt -kurssilla on syntynyt esimerkiksi quad-kopteri.

Opintojen monimuotoisuutta lisää sekin, että jo kandidaatinopintojen aikana sinulla on mahdollisuus työskennellä sähkötekniikan yksikön lukuisissa tutkimushankkeissa tutkimusapulaisena. Työskentelystä saat palkan lisäksi arvokasta käytännön työkokemusta ja tuntumaa tieteelliseen tutkimustyöhön.

Suuntautumisvaihtoehdot sähkötekniikassa

Kandidaatin tutkinnossa voit yhteisten sähkötekniikan perusopintojen lisäksi syventyä joko Sähköenergiajärjestelmiin, Elektroniikkaan tai Älykkäisiin järjestelmiin.

Lisäksi opintoihin kuuluu sivuopintokokonaisuus. Sivuopinnoiksi voit valita yhden yllä mainituista sähkötekniikan osaamisalueista: Sähköenergiajärjestelmät, Elektroniikan tai Älykkäät järjestelmät. Vaihtoehtoisesti voit valita sivuopintokokonaisuuden myös muiden koulutusohjelmien tuottamista sivuaineista.

Maisteri-/DI-ohjelma

Kandidaatinopintojen jälkeen voit jatkaa opintojasi suoraan sähkötekniikan maisteriohjelmassa. Opit soveltamaan sähkötekniikan keskeisiä teorioita sähköteknisiin ja elektronisiin laitteisiin sekä alan tuotekehitykseen ja tutkimukseen. Saat valintasi mukaan syvälliset tiedot elektroniikasta, sähköverkkotekniikasta tai sähkökäyttöjen tekniikasta. Vaihtoehtoisesti voit syventyä aurinkotalouteen tai sähkömarkkinoihin

Sähkötekniikan DI-vaiheen opinnot koostuvat ydinopinnoista, syventymisopinnoista, sivuopinnoista ja valinnaisista opinnoista. Syventymisopinnoissa voit koota haluamasi opintopaketin valitsemalla 2-3 itseäsi kiinnostavaa moduulia:

  1. Sähköverkot
  2. Electricity Market 
  3. Electrical Drives
  4. Power Electronics
  5. Design of Electrical Machines
  6. Electric Conversion Systems
  7. Sustainable Energy and Markets
  8. Solar Economy
  9. Control and Automation
  10. Embedded Systems
  11. Elektroniikan komponentit
  12. Elektroniikan tuotesuunnittelu
  13. Microelectronics