名鉄3400系電車
1994年(平成6年)6月には、旅客サービス水準維持の観点から冷房装置の取り付けが施工された。冷房化改造に際しては3401編成の動態保存車両としての位置付けを鑑み、通常の屋根上設置型の冷房装置ではなく床下設置型の冷房装置を採用して極力外観を損なわないよう配慮された。
パワーユニットと称する冷房装置本体は床下に搭載し、クーリングユニットと称する室内機(冷却能力3,200 kcal/h)が車内天井肩部に1両あたり4基設置された。採用されたデンソーDDL-4CSF-158X冷房装置は電源を架線電圧から得る直流1,500 V直接駆動仕様であり、冷房用補助電源装置の追加を不要とした。車体側の改造点は、室内機搭載部の構体補強のほか、冷房効果向上のため天井部断熱材を保冷効果の高いガラス綿製のものに交換し、側窓ガラスを熱線吸収ガラスに交換するとともに一部を除いて下段窓を固定窓化した。また、床下の冷房装置設置スペースを捻出するため、空気溜など一部の床下機器を車内に移設する必要が生じたことから、モ3401・ク2401とも連結面寄りのクロスシート左右各1脚ずつを撤去し、移設した機器および冷房装置の制御スイッチなどを格納する機械箱を新設した。
国立公文書館所蔵資料 鉄道省 地方鉄道免許・名古屋鉄道16・昭和12年 「監督局 第6552号 半鋼製『ボギー』電動客車設計認可申請書 昭和11年9月28日」 鉄道省 地方鉄道免許・名古屋鉄道16・昭和12年 「監督局 第6553号 車輌設計認可申請書 昭和11年9月28日」 鉄道省 地方鉄道免許・名古屋鉄道16・昭和12年 「監督局 第8742号 名古屋鉄道客車設計ノ件 昭和12年3月9日」 鉄道省 地方鉄道免許・名古屋鉄道16・昭和12年 「監督局 第8743号 名古屋鉄道電動客車設計ノ件 昭和12年3月9日」
その他、床下への冷房装置搭載に伴って側面スカート部にスリット状の放熱口が追加され、わずかに外観上の変化が生じた。
1994年(平成6年)は名鉄が創業100周年を迎えた年でもあり、3401編成は100周年記念イベントの一環として、同年8月の1か月間限定で碧南 - 弥富間の三河線・名古屋本線・津島線・尾西線直通急行運用に1日1往復充当された。この列車は三河線・津島線・尾西線の各路線内では普通列車として運行され、知立 - 須ヶ口間の名古屋本線区間のみ急行列車となるもので、名古屋本線内では最高速度100 km/hで運行された。またこの直通運用の間合い運用として、通常定期列車として運用機会のない三河線・津島線・尾西線の各路線内の折り返し運用にも充当された。
その後、1997年(平成9年)7月に、モ3401・ク2401とも台車を従来のD18から7300系モ7401・サ7451の廃車発生品であるボルスタアンカー付一体鋳鋼製軸ばね式台車の住友金属工業FS36に交換した。この際、側面スカートとFS36台車のボルスタアンカー部との干渉を回避するため台車部分の切り欠きが上方に拡大され、再び外観に変化が生じた。
連結器は、設計段階より本系列が他編成との併結運用を考慮していなかったことから、外観の一体性を高める目的で運転台側の連結器を構造の簡易な簡易連結器とし、不使用時は連結器を前面下部スカート内へ格納する構造を採用、設計認可申請を行った。しかし、簡易連結器の耐荷重は一般的な連結器と比較した場合大きく劣るため、非常時における他編成との連結運転用途にも不適であることを理由に管轄省庁から設計を見直すよう指摘され、これを受けて最終的には従来車と同様に並形自動連結器を採用した。落成当初は、前頭部には連結器のみを装着し、他編成との総括制御用のジャンパ栓およびブレーキ管などは一切省略されたが、後年非常時における他編成との連結運転を考慮して非常ブレーキ管のみ追加された。
一方、連結面側の連結器については、衝動軽減を目的として柴田式密着連結器を名鉄において初めて採用した。固定編成間の連結器を密着連結器として前後衝動を抑制する設計方針は、戦後に新製された優等列車用車両である3850系にも踏襲された。