При работе с высоковольтными приборами всегда есть потребность знать рабочее напряжение. Однако предел ширпотребного цифрового тестера не превышает напряжение 1 кВ. К сожалению, раздобыть киловольтметр может не каждый самодельщик. В таком случае придется либо оценивать напряжение по длине искры, либо «изобретать велосипед», изготавливая самодельный киловольтметр. Проще узнать напряжение по длине искры. Весьма грубо можно считать, что каждый миллиметр  искрового промежутка между оголенными проводами сечением 1,5 мм²    прямо пропорционален напряжению между проводами, т.е. 1мм искры = 1 кВ. Для более точного определения напряжения таким методом существуют расчетные таблицы, одна из которых взята из Государственного стандарта и приводится ниже.

Еще более точно измерить постоянное высоковольтное напряжение можно с помощью обычного вольтметра со шкалой измерения до 1 кВ, если использовать омические делители напряжения. Омический делитель представляет собой цепочку последовательно соединенных резисторов R, как показано на рисунке ниже.

Сопротивление каждого резистора определяется предельно допустимым током нагрузки источника высокого напряжения. Но в любом случае все резисторы цепочки должны иметь одинаковое сопротивление, ибо разброс параметров резисторов приводит к погрешности в измерениях высокого напряжения (чем больше резисторов в цепочке, тем выше погрешность). К примеру, можно рассчитать число резисторов в цепочке и конкретное значение сопротивления каждого резистора для измерения высокого напряжения блока питания, имеющего на выходе умножитель напряжения. Рабочий ток стандартного умножителя напряжения от старого лампового телевизора ~ 1 мА. Исходя из этой величины, посчитаем общее сопротивление цепочки резисторов R_n для измерения высокого напряжения до 100 кВ.
По закону Ома сопротивление рассчитывается по формуле:

R_n = U/I, где U – напряжение на цепочке резисторов, а I – ток через резисторы.

В нашем случае имеем: R_n = 100000/0,001 = 100 МОм.
Теперь определим число резисторов, исходя из предельно допустимого падения напряжения на каждом резисторе. Для самых дешевых китайских резисторов мощностью 0,25 Вт предельное напряжение равно 500 В. Следовательно, число резисторов равно:

n = 100000/500 = 200 штук.

При последовательном соединении резисторов их сопротивления суммируются, а значит сопротивление каждого резистора равно:

R₁ = R_n / n.

В нашем случае имеем: R₁ = 100 МОм / 200 = 0,5 МОм = 500 кОм.
Ближайшая величина стандартного сопротивления резистора равна 510 кОм.
Таким образом, для измерения высокого напряжения до 100 кВ обычным тестером с пределом 1 кВ требуется спаять последовательную цепочку из 200 резисторов, каждый из которых имеет сопротивление 510 кОм.
При измерениях высоковольтного напряжения лучше пользоваться стрелочным вольтметром, а не ширпотребным цифровым тестером, т.к. эти тестеры весьма чувствительны к статическому напряжению и легко выходят из строя при неаккуратном обращении.
Высоковольтное напряжение можно измерить и косвенным образом, а именно с помощью микроамперметра. Если подключить микроамперметр через резистор к источнику напряжения, то согласно закону Ома ток, проходящий через микроамперметр, будет прямо пропорционален напряжению источника питания:

I = U / R, где  U – напряжение источника питания, R – сопротивление резистора.

Зная сопротивление резистора и показание микроамперметра, можно вычислить напряжение. Чтобы не заниматься вычислениями, нужно подобрать микроамперметр со шкалой до 100 мкА и собрать высоковольтный резистор общим сопротивлением 1 ГОм ( 10⁹ Ом). В этом случае цифры на шкале микроамперметра будут соответствовать киловольтам. К примеру, 20 мкА микроамперметра соответствует 20 кВ, 40 мкА – 40 кВ.
На фото ниже показан микроамперметр, который я использую для измерения высокого напряжения.

На фото ниже показан самодельный высоковольтный резистор для измерения напряжения, собранный из 100 резисторов сопротивлением 10 МОм каждый. Его можно использовать как с вольтметром, так и микроамперметром.

На фото ниже показан процесс измерения высоковольтного напряжения с помощью раритетного вольтметра советских времен типа Ц435.

На фото ниже показан процесс измерения высоковольтного напряжения с помощью микроамперметра.

Цепочка резисторов может пригодиться и для питания азотного лазера, т.к. подключать искровой разрядник азотного лазера напрямую к блоку питания означает быстрый выход из строя умножителя напряжения в блоке питания. Конечно, можно использовать лишь один высокоомный резистор, но он должен быть к тому же и высоковольтным. Высоковольтные резисторы – вещь дефицитная, а использовать обычный на напряжение до 500 В крайне ненадежно, в чем я уже убедился, наблюдая искры в углеродном слое резистора в момент срабатывания разрядника азотного лазера.
Вариантов изготовления высоковольтного резистора – куча (кто во что горазд). На фото ниже в качестве примера показаны этапы сборки высоковольтного резистора для блока питания азотного лазера.

Три резистора (0,25 Вт) спаяны в последовательную цепь для размещения внутри стеклянной трубки (медицинская пипетка).

Цепочка резисторов внутри стеклянной трубки

 Трубка заливается стеарином бытовой свечки

Конечная трубка с одного конца обворачивается жестяной полоской, вырезанной из консервной банки. К полоске припаивается вывод резистора.

Собранная цепочка из 30 резисторов

Для изоляции концов паек резисторов трубки  обворачиваются одним слоем бумаги, образуя гильзу. Бумажные гильзы фиксируются термоклеем ( можно обмотать скотч-лентой).

Бумажные гильзы с каждого края заливаются стеарином от бытовой свечки

Высоковольтный резистор готов