Elektrostatički voltmetar mjeri napon površine bilo kojeg određenog materijala bez prijenosa viška struje. Drugim riječima, ovaj instrument preciznije mjeri statički naboj koji stvara površina materijala bez doprinosa viška naboja rezultatima u procesu. Prilikom mjerenja napona materijala, struja stvorena između instrumenta i površine materijala stvara prirodni naboj koji može iskriviti rezultate stvarnog napona materijala. Stoga je elektrostatički voltmetar od vitalnog značaja za sprječavanje netočnih mjerenja i rezultata.
Iako bi elektrostatički voltmetar mogao biti potreban da dodirne površinu radi mjerenja, najpoželjniji elektrostatički voltmetri ne zahtijevaju kontakt između sonde i površine materijala što osigurava čiste rezultate. Zapravo, sonda je postavljena oko 0.04-0.20 inča (1-5 mm) od površine – blizu, ali uopće ne dodiruje materijal. Osim toga, mnoge od ovih vrsta voltmetara opremljene su sposobnošću poništavanja električnog polja između sonde i površine. To je moguće jer će voltmetar povećavati napon sonde instrumenta sve dok se ne uskladi s naponom dotične površine. Kada su oba napona jednaka, voltmetar je točnije u stanju izmjeriti napon površine, često postižući točnost unutar 0.05-0.1 posto pune skale.
Postoji niz značajnih prednosti korištenja elektrostatičkog voltmetra osim njegove visoke točnosti mjerenja. Takvi voltmetri olakšavaju mjerenje napona na pokretnoj površini. Poništavanje elektrostatičkog polja između sonde i površine omogućuje više slobode u promjenama razmaka između sonde i površine površine koja se mjeri u bilo kojem trenutku.
Prikupljanje podataka korištenjem elektrostatičkog voltmetra također minimizira mogućnost prelaska luka između sonde i površine. Arc-over se odnosi na rezultirajući naboj koji nastaje interakcijom između visokonaponske površine i instrumentalne sonde. Zahvaljujući elektrostatičkom poništavanju, eliminirano je preklapanje luka, što omogućuje stabilniju istosmjernu struju (DC). Stabilniji istosmjerni elektricitet, zauzvrat, dovodi do značajne točnosti elektrostatičkog voltmetra u odnosu na njegov češći kolega, elektrostatički mjerač polja. Fieldmeters mjere ukupni napon materijala, a ne samo površinski napon materijala, što je važno pri određivanju elektrostatičkog potencijala između površine materijala i industrijskog stroja.
Elektrostatički voltmetri se obično koriste u industrijskom sektoru. Koriste se za širok raspon aplikacija specifičnih za poduzeća u toj industriji. Namjena može uključivati mjerenje površinskog napona industrijskih materijala kao što su guma, plastika i polimeri; ocjenjivanje učinaka zračenja; te analizira svojstva fotoreceptora.