Un voltmetru electrostatic măsoară tensiunea suprafeței oricărui material particular fără a transfera sarcina de curent în exces. Cu alte cuvinte, acest instrument măsoară mai precis sarcina statică generată de suprafața unui material fără a contribui cu sarcina în exces la rezultatele procesului. Atunci când se măsoară tensiunea unui material, curentul generat între instrument și suprafața materialului creează o sarcină naturală care poate modifica rezultatele tensiunii reale a materialului. Astfel, un voltmetru electrostatic este vital pentru a preveni măsurătorile și rezultatele inexacte.
Deși ar putea fi necesar un voltmetru electrostatic pentru a atinge suprafața pentru a măsura, cele mai dorite voltmetre electrostatice nu necesită contact între sonda sa și suprafața unui material, asigurând rezultate curate. De fapt, sonda este plasată la aproximativ 0.04-0.20 inci (1-5 mm) distanță de suprafață – aproape, dar deloc atingând materialul. În plus, multe dintre aceste tipuri de voltmetre sunt echipate cu capacitatea de a anula câmpul electric dintre sondă și suprafață. Acest lucru este posibil deoarece voltmetrul va crește tensiunea sondei instrumentului până când se potrivește cu tensiunea suprafeței în cauză. Când ambele tensiuni sunt egale, voltmetrul este capabil să măsoare mai precis tensiunea suprafeței, obținând adesea o precizie de 0.05-0.1 la sută din scara completă.
Există o serie de beneficii semnificative ale utilizării unui voltmetru electrostatic, pe lângă rata sa ridicată de precizie de măsurare. Astfel de voltmetre facilitează măsurarea tensiunii unei suprafețe în mișcare. Anularea câmpului electrostatic dintre sondă și suprafață permite mai multă marjă de manevră în schimbările de distanță între sondă și aria suprafeței care este măsurată la un moment dat.
Colectarea datelor prin utilizarea unui voltmetru electrostatic minimizează, de asemenea, șansa de suprafață între sondă și suprafața. Arc-over se referă la sarcina rezultată creată din interacțiunea dintre o suprafață de înaltă tensiune și o sondă de instrument. Datorită anulării electrostatice, arcul este eliminat, permițând o electricitate mai stabilă în curent continuu (DC). Electricitatea DC mai stabilă, la rândul său, duce la o precizie notabilă a voltmetrului electrostatic față de omologul său mai comun, contorul electrostatic. Fieldmeters măsoară tensiunea totală a unui material și nu doar tensiunea de suprafață a materialului, importantă atunci când se determină potențialul electrostatic dintre suprafața unui material și o mașină industrială.
Voltmetrele electrostatice sunt utilizate de obicei în sectorul industrial. Sunt utilizate pentru o mare varietate de aplicații specifice afacerilor din acea industrie. Utilizările pot include măsurarea tensiunii de suprafață a materialelor industriale, cum ar fi cauciucurile, materialele plastice și polimerii; evaluarea efectelor radiațiilor; și analiza proprietăților fotoreceptorilor.