金属氧化物避雷器(MOA)因其良好的工作特性被广泛用于高铁供电系统的方方面面中，其工况的优良直接影响着供电系统及用电设备的可靠性。阀片非线性电阻特性的劣化会造成MOA运行性能的降低，甚至爆炸，严重时可能引起停电事故。因此需研制出适合MOA运行特性的在线监测系统，以达到实时监测其运行参量，提高其运行安全性和技术管理水平的目的。
　　从工作原理、性能要求、结构特点、伏安特性、等值电路方面，深入研究了MOA的工作特性；对MOA常见的故障类型加以归纳整理，并对其故障成因进行具体分析，总结提炼出MOA在线监测中最典型的监测对象，在此基础上进一步分析了表征MOA运行状态的工况参数及影响监测精度的因素，为全文的论述奠定了理论基石。
　　推导了MOA实际运行中的电路公式，从理论上分析了MOA劣化的主要成因；进一步的理论分析表明，采用三次谐波法可以有效地监测MOA运行性能；实际的测量结果显示，三次谐波电流较阻性电流而言，对MOA老化的灵敏度更高。在此基础上，研究了相间影响对Ir3测量值的影响，并设计了Ir3滤波电路，实测结果表明该滤波方法测量误差在1%；该结果满足工况需要，为在线监测装置提供了理论支撑。
　　从结构的设计及主要性能指标等方面的确定，完成了本文的系统框架设计。根据MOA实际运行情况，本文将系统功能细分为远程数据采集和近距数据采集两模块，分别从监测器选取设计、温差检测器设计、供电系统设计、数据采集终端设计和通信通道设计等方面完成了在线监测装置的具体实现方案；为在线监测装置提供了技术支持。
　　现场的测试结果表明，本文所研制的在线监测装置可满足现场的需要，为铁路安全供电提供了有力保障。该结果认证了本文研究的有效性和必要性。