结论前置：工作三年，第一年没有签劳动合同，劳动者仍然可以申请劳动仲裁来维护自己的权益，但需注意仲裁时效及相关证据的收集。
详细分析：
双倍工资的主张：
- 根据《劳动合同法》第八十二条，用人单位自用工之日起超过一个月不满一年未与劳动者订立书面劳动合同的，应当向劳动者每月支付二倍的工资。因此，对于第一年未签劳动合同的情况，劳动者有权主张从入职第二个月起至第十二个月止的双倍工资。
- 但需注意的是，根据《劳动争议调解仲裁法》第二十七条，劳动争议申请仲裁的时效期间为一年，从当事人知道或应当知道其权利被侵害之日起计算。所以，劳动者需要在知道或应当知道自己权益被侵害后的一年内提出双倍工资的主张，否则可能会因超过仲裁时效而无法得到支持。
无固定期限劳动合同的认定：
- 根据《劳动合同法》第十四条第三款，用人单位自用工之日起满一年不与劳动者订立书面劳动合同的，视为用人单位与劳动者已订立无固定期限劳动合同。因此，工作三年未签劳动合同，即视为用人单位与劳动者已订立无固定期限劳动合同。
- 若企业存在违反无固定期限劳动合同规定的行为（如违法解除劳动关系），劳动者可要求企业支付赔偿金，赔偿金标准为经济补偿标准的二倍，具体按劳动者在本单位工作年限计算。
仲裁前的证据准备：
- 为了证明与企业存在劳动关系，劳动者需要收集充分的证据材料，包括但不限于工资支付凭证或记录、缴纳社会保险费的记录、工作证、服务证等能证明身份的证件、招工招聘登记表、报名表等招用记录、考勤记录以及其他劳动者的证言等。
仲裁申请的实际操作：
- 在准备好充分证据后，劳动者可以向劳动争议仲裁委员会提出仲裁申请，要求企业承担相应的法律责任，包括支付双倍工资（如未超时效）、确认无固定期限劳动合同关系以及支付可能的赔偿金等。
总结与建议：
工作三年未签劳动合同的情况下，劳动者有权通过仲裁途径维护自己的合法权益。在申请仲裁前，请务必收集好相关证据，并特别注意仲裁时效的限制。如有任何疑问或需要进一步的法律帮助，请直接向我咨询。