Ein elektrostatisches Voltmeter misst die Spannung einer bestimmten Materialoberfläche, ohne überschüssige Stromladung zu übertragen. Mit anderen Worten, dieses Instrument misst genauer die statische Aufladung, die von einer Materialoberfläche erzeugt wird, ohne dass eine Überladung zu den Ergebnissen des Prozesses beiträgt. Beim Messen der Spannung eines Materials erzeugt der zwischen dem Instrument und der Materialoberfläche erzeugte Strom eine natürliche Ladung, die die Ergebnisse der tatsächlichen Spannung des Materials verfälschen kann. Daher ist ein elektrostatisches Voltmeter unerlässlich, um ungenaue Messungen und Ergebnisse zu vermeiden.
Obwohl ein elektrostatisches Voltmeter möglicherweise erforderlich ist, um die Oberfläche zu berühren, um zu messen, erfordern die am meisten gewünschten elektrostatischen Voltmeter keinen Kontakt zwischen seiner Sonde und der Materialoberfläche, um saubere Ergebnisse zu gewährleisten. Tatsächlich wird die Sonde etwa 0.04 bis 0.20 Zoll (1 bis 5 mm) von der Oberfläche entfernt platziert – nahe, aber überhaupt nicht das Material berührend. Darüber hinaus sind viele dieser Voltmeter mit der Fähigkeit ausgestattet, das elektrische Feld zwischen der Sonde und der Oberfläche zu nullen. Dies ist möglich, weil das Voltmeter die Spannung der Instrumentensonde erhöht, bis sie der Spannung der betreffenden Oberfläche entspricht. Wenn beide Spannungen gleich sind, kann das Voltmeter die Spannung der Oberfläche genauer messen und erreicht oft eine Genauigkeit von 0.05-0.1 Prozent des Skalenendwerts.
Neben der hohen Messgenauigkeit bietet die Verwendung eines elektrostatischen Voltmeters eine Reihe von wesentlichen Vorteilen. Solche Voltmeter erleichtern die Spannungsmessung einer bewegten Oberfläche. Das Nullen des elektrostatischen Feldes zwischen der Sonde und der Oberfläche ermöglicht mehr Spielraum bei Abstandsänderungen zwischen der Sonde und dem zu messenden Bereich der Oberfläche zu einem beliebigen Zeitpunkt.
Das Sammeln von Daten durch die Verwendung eines elektrostatischen Voltmeters minimiert auch die Wahrscheinlichkeit eines Überschlags zwischen der Sonde und dem Oberflächenbereich. Arcover bezieht sich auf die resultierende Ladung, die durch die Wechselwirkung zwischen einer Hochspannungsoberfläche und einer Instrumentensonde entsteht. Dank der elektrostatischen Aufhebung wird ein Überschlag eliminiert, was einen stabileren Gleichstrom (DC) ermöglicht. Eine stabilere Gleichstromelektrizität führt wiederum zu der bemerkenswerten Genauigkeit des elektrostatischen Voltmeters gegenüber seinem üblicheren Gegenstück, dem elektrostatischen Feldmeter. Feldmeter messen die Gesamtspannung eines Materials und nicht nur die Oberflächenspannung des Materials, wichtig bei der Bestimmung des elektrostatischen Potentials zwischen einer Materialoberfläche und einer Industriemaschine.
Elektrostatische Voltmeter werden typischerweise im industriellen Bereich eingesetzt. Sie werden für eine Vielzahl von Anwendungen verwendet, die für Unternehmen dieser Branche spezifisch sind. Die Anwendungen können das Messen der Oberflächenspannung von Industriematerialien wie Gummi, Kunststoff und Polymeren umfassen; Bewertung der Auswirkungen von Strahlung; und Analysieren der Eigenschaften von Photorezeptoren.