- luua võimalus süvendatud teadmiste omandamiseks elektrisüsteemide siirdeprotsesside ja kõrgepingeseadmete valdkonnas;
- luua võimalus teadmiste omandamiseks mõistmaks, kirjeldamaks ja analüüsimaks kõrgepingeseadmetele võrgus mõjuvaid füüsikalisi protsesse ja mõjutegureid;
- arendada kõrgepingeseadmetele mõjuvate elektriliste suuruste modelleerimise, arvutamise ja analüüsi oskust asjakohase arvutitarkvara abil.

- to create opportunity to obtain more detailed knowledge in the field of power system transients and high voltage equipment;
- to create opportunity to obtain knowledge to understand, describe and analyze the physical processes taking place in the network and their effect on high voltage equipment considering various factors of influence;
- develop skills to model, calculate and analyze high voltage equipment and respective transient processes using suitable computer software.

Üliõpilane:
- mõistab füüsikalisi protsesse elektrikaares ja analüüsib kaare põlemise stabiilsuse tingimusi;
- mõistab vahelduvvoolu elektrikaare kustutamise põhimõtteid võimsuslülitites;
- kirjeldab pinge taastumist võimsuslüliti kontaktidel pärast elektrikaare kustumist ja võrdleb mitmesuguste tegurite mõju pinge taastumisele: lühis võimsuslüliti juures, lähilühise mõju, lühis trafo taga, tühijooksul liin, kondensaatorid, tühijooksul trafo;
- mõistab taastuvpingega seotud nõudeid võimsuslülititele;
- arvutab transient-taastuvpingeid võimsuslüliti kontaktidel kasutades arvutitarkvara;
- kirjeldab ja võrdleb õhk-, elegaas- vaakum- ja õlilülitite ehitust ja tööpõhimõtteid;
- mõistab ja kirjeldab voolu- ja pingetrafode ehitust ja tööpõhimõtteid, nimiandmeid, ühendusskeeme, vektordiagramme ja täpsust;
- kirjeldab ja võrdleb mahtuvuslike pingetrafode ja optiliste andurite tööpõhimõtteid;
- kirjeldab alalisvoolu kõrgepingeahela mõõtetrafode tööpõhimõtteid ja analüüsib nende erienevust vahelduvvoolu seadmetega;
- kirjeldab liigpingepiirikute konstruktsioone ja nimiandmeid ning valib seadmeid.

Student:
- understand physical processes in the electric arc and analyze stable conditions for arc burning;
- understand the principles of extinguishing electrical arc in the circuit breakers;
- describe voltage recurrence conditions at the circuit breaker contacts after arc has distinguished and compare different factors influencing it, e.g. short-circuit at the circuit breaker, close by short-circuit, short-circuit behind transformer, open-circuit OHL, capacitor banks, open circuit transformer;
- understand criterions and requirements for circuit breaker TRV characteristics.
- calculate TRV at the circuit breaker terminals using appropriate software;
- describe and compare the principles and technical characteristics of circuit breakers with different insulation medium type, eg. air, SF6, and oil;
- understand and describe technical design and operational principles of current and voltage transformers, main parameters, data labels, connection schemes, vector diagrams and accuracy;
- describe and compare the working principles and characteristics of capacitor type voltage transformers and optical measuring transducers;
- describe the working principles and characteristics of HVDC scheme measurement transformers and compare the difference to AC measurement transformers;
- describe the working principles, data label and characteristics of surge arresters, and selects equipment.

- Elektrikaar: füüsikalised alused, stabiilsuse tingimus. Elektrikaar kõrgel rõhul. Elektrikaar vaakumis.
- Elektriahela lülitustingimused, siirdeprotsess. Võimsuslülitite konstruktsioon. Elektrikaare kustutamine õhk-, elegaas (SF6-)-, vaakum- ,õli- ja tahkegaaslülitites. Kaarekustutusseadmeta kõrgepinge-kommutatsiooniaparaadid: lahklülitid, lahutid, maanduslülitid. Koormuslülitid. Erinevate lülitusseadmete eelised ja puudused.
- Kõrgepinge voolu- ja pingetrafod. Mahtuvuslikud (kondensaator-)pingetrafod. Pinge- ja vooluandurid. Alalisvoolu kõrgepingeahela mõõtetrafod.
- Liigpingepiirikud: konstruktsioon, tööpõhimõte, parameetrid ja valiku alused.

- Electrical arc: physical characteristics, stability criterion. Electric arc at high pressure. Electric arc at the vacum.
- Switching conditions in the electrical circuit, transition process. Construction of circuit breakers. Extinguishing electric arc in air, SF6, vacum, oil and solid type circuit breakers. Commutation equipment without arc extinguishing capability: disconnectors, switches, earthing switches. Pros and cons of each switching device.
- High voltage current and voltage transformers. Capacitor type voltage transformers. Special type current and voltage probes. HVDC measuring transformers.
- Surge arresters: construction, operational principles, characteristics, parameters, and selection principles.

Semestri vältel ettenähtud praktiliste tööde sooritamine ja kaitsmine.
Kirjalik eksam, kestvusega 2 tundi, eksamil 10 teoreetilist küsimust.

During the semester preparing and defending practical assignments.
Written exam with 10 theoretical questions, duration - 2 hours.

-

-

1. Treufeldt, Ü. Kõrgepingeseadmed. Loengukonspekt. Elektroenergeetika ja mehhatroonika instituut. ÕIS. Õppeainete kodulehed. 2017. 204 lk.
2. Lou van der Sluis. Transients in Power Systems. Wiley & Sons, Ltd. Chichester, New York, Toronto. 2002. 207 pp.
3. Elektricheskaja chast stancij I podstancij. / Pod red. A.A. Vassiljeva. Moskva: Energoatomizdat. 1990. 576 pp. (in Russian)
4. Ruben D. Garzon. High Voltage Circuit Breakers. Design and Applications. Second Edition, Revised and Expanded. Marcel Dekker, Inc. New York, Basel. 2002.
5. Power circuit breaker theory and design. Power Engineering series 1. Edited by C. H. Flurscheim. Peter Peregrinus Ltd. Revised Edition, 1985. 574 pp.
6. Kõrgepingeseadmeid tootvate firmade (ABB, Siemens, Merlin Gerain jt.) veebileheküljed.

-