Membuat Elektromagnet Murah Dari Neon Ballast Koil

Elektromagnet adalah suatu magnet yang dibuat dengan mengalirkan arus listrik pada kabel yang dililitkan atau dikumpar pada suatu inti yang terbuat dari bahan ferromagnetic, biasanya besi.

Untuk membuat elektromagnet yang kuat dibutuhkan kawat enamel yang panjang agar jumlah lilitannya banyak, semakin banyak lilitan maka semakin kuat medan magnetnya. Kawat enamel kadang disebut sebagai kawat email atau kawat magnet, tapi sebenarnya lapisan isolasinya adalah enamel bukan email. Harga kawat enamel cukup mahal, untuk diameter 0.3 mm dapat mencapai 1.000 rupiah per meter. Harganya dapat lebih murah jika membeli dalam jumlah banyak, dan dalam satuan kilogram dengan harga sekitar Rp 100.000/kg di pengecer di Jakarta. Jikapun kawat enamel sudah dimiliki, akan ada masalah dalam menggulung. Untuk menggulung dengan rapi harus punya alat penggulungnya. Bisa digulung oleh bengkel reparasi alternator dan motor listrik, tapi harus mengeluarkan biaya untuk jasa penggulungan tersebut.

Ada cara mudah dan murah untuk membuat elektromagnet, yaitu dengan memakai koil dari ballast lampu neon (flourescent lamp). Cari sebuah ballast bekas seperti foto dibawah, ballast ini bertegangan 220 volt dan daya 20 watt. Check dengan ohmmeter apakah kedua konektornya masih terhubung, jika tidak terhubung berarti koil di dalamnya sudah putus. Koil yang sudah putus masih bisa digunakan asal kawat enamel yang terputus berada pada lapisan gulungan atas, sehingga bagian yang putus dapat disambung atau dibuang saja panjang kawat yang tersisa. Jika membeli baru harganya berkisar Rp 15.000,- sebuah.

Elektromagnet juga dapat dibuat dari trafo, kekuatannya sangat besar karena inti besi yang berbentuk seperti huruf 'E', silahkan baca disini.

Bongkar pelat yang menutup ballast tersebut, bongkar juga pelat-pelat inti magnet yang terpasang pada koil. Maka akan didapat koil sebagaimana foto di bawah.

Sambung kedua ujung kawat enamel dari koil dengan kabel yang lebih panjang. Lalu bungkus koil dengan isolasi agar tidak mudah rusak dan terurai. Jika isolasi terlalu tebal maka medan magnet menjadi lemah.

Potong dua buah pelat dari rumah ballast sebagaimana foto dibawah. Bor dua buah lubang diameter 3 mm untuk lubang baut, pastikan kedua lubang pada posisi yang sama di setiap pelat. Lubang tersebut akan dilalui oleh baut dan melewati bagian tengah koil yang kosong. Kedua pelat ini nantinya akan dipasang menjepit koil dengan ditarik dua buah baut.

Siapkan beberapa buah paku kecil. Paku ini akan diisikan ke bagian dalam koil dan berfungsi sebagai inti kumparan. Paku yang saya gunakan adalah berukuran satu inci, semakin kecil semakin baik karena membuat inti kumparan menjadi padat sehingga memperkuat medan magnet yang dihasilkan. Perlu diketahui bahwa inti kumparan dari besi lebih kuat medan magnetnya dari pada baja. Karena besi mudah berkarat, maka saya mencari paku yang agak berkarat, untuk memastikan paku tersebut terbuat dari besi, bukan baja. Memang sebaiknya memotong bagian kepala paku agar mengurangi bagian kosong pada inti agar lebih padat. Tapi karena saya masih akan menggunakan paku tersebut untuk keperluan lain, maka paku-paku tersebut saya biarkan sebagaimana adanya.

Bisa juga menggunakan potongan pelat dari inti ballast sebagai inti elektromagnet, tapi harus dipotong-potong agar dapat diisikan ke dalam bagian tengah koil.

Siapkan dua buah baut ukuran M3 dengan panjang sekitar 20mm, komplit dengan dua buah ring dan mur pada setiap baut, sebagaimana terlihat pada foto dibawah.

Pasang kedua baut pada salah satu pelat, dengan satu buah ring pada setiap baut. Ring berfungsi untuk meratakan tekanan baut pada permukaan pelat. Letakkan koil atau kumparan ballast pada sisi pelat dimana terdapat ulir baut-baut. Lalu isikan paku-paku di bagian dalam kumparan.

Tampak pada gambar diatas pelat yang sudah pasang dua baut, koil diletakkan diatas pelat tersebut, lalu diisikan paku-paku di dalam koil. Juga tampak bagian dalam pelat diberi lapisan isolasi, yang bertujuan memberi perlindungan lebih baik pada koil. Tapi sebenarnya isolasi pada pelat tidak terlalu penting dan boleh ditiadakan jika membutuhkan medan magnet yang lebih kuat.

Setelah paku cukup memenuhi bagian dalam koil, pasangkan pelat yang satunya lagi untuk menutup koil tersebut. Ikat kedua pelat agar menjepit koil rapat-rapat dengan memasang mur pada kedua baut. Jangan lupa memasang ring diantara pelat dan mur untuk meratakan tekanan baut dan mur pada pelat. Pastikan jangan ada paku yang terselip diantara koil dan pelat, paku yang terjepit dapat merusak kawat enamel.

Bentuk elektromagnet yang sudah jadi akan terlihat seperti foto di bawah. Tampak kedua pelat menjepit kumparan dengan mur dan baut. Tampak juga ada dua kabel yang tersambung pada kumparan.

Jika diberi tegangan 30 volt, elektromagnet ini mampu mengangkat beban seberat 340 gram, membutuhkan arus sebesar 0.57 ampere, dengan daya sekitar 16.9 watt. Terlihat pada video dibawah saat koil mengangkat 1 buah roda gigi besar ditambah 2 buah roda gigi kecil.

Elektromagnet murah ini saya buat tanpa biaya sepeserpun. Ballast tersebut sudah sekitar 20 tahun bersembunyi di garasi, karena lampu neon diganti dengan lampu neon kompak (Compact Flourescent Lamp / CFL) yang lebih murah dan praktis dan menggunakan elektronik ballast.

 Daya magnet akan semakin kuat jika arus semakin besar dan jumlah lilitan semakin banyak. Saya belum sempat mencoba mengurai gulungan ballast yang dilem tersebut. Jika kawat enamel ballast diurai lalu digulung ulang dengan diameter gulungan yang lebih kecil, sehingga jumlah gulungan jadi lebih banyak, maka daya elektromagnet akan jauh lebih kuat.

Elektromagnet ini dapat digunakan sebagai komponen pada: aktuator, induktor, bell, mainan, alat experimen, relay, kunci pintu / slot elektromagnet, dll.