离婚当时约定三年后变更抚养权，这样的约定本身是合法的，但能否最终实现变更，还需满足一定的条件并经过法律程序确认。以下从多个角度为你详细分析：

1. 约定的合法性

• 意思自治原则：在离婚协议中，双方可以就抚养权的变更进行约定，这是基于民法中的意思自治原则。只要双方自愿、平等地达成协议，且内容不违反法律、行政法规的强制性规定，不违背公序良俗，这样的约定就是有效的。
• 约定内容：你们约定三年后变更抚养权，属于对未来抚养权变更的一种预先安排，法律并不禁止这种约定。但需要注意的是，这种约定应当明确具体，包括变更的时间、条件、方式等，以便在将来能够顺利执行。

2. 变更抚养权的条件

• 法定条件：虽然你们约定了三年后变更抚养权，但变更抚养权并非仅凭双方约定即可实现。根据《民法典》的相关规定，变更抚养权需要满足一定的法定条件，如原抚养方因患严重疾病或因伤残无力继续抚养子女、原抚养方不尽抚养义务或有虐待子女行为等。
• 约定与法定条件的结合：如果三年后，双方约定的变更条件与法定条件相吻合，或者虽然未完全吻合，但双方能够协商一致并经过法律程序确认，那么抚养权就可以顺利变更。

3. 法律程序

• 协商变更：如果双方能够就抚养权的变更达成一致意见，可以签订书面协议，并到婚姻登记机关办理相关变更手续（如果原离婚协议是在婚姻登记机关办理的）。但需要注意的是，这种变更方式可能因地区而异，有些地方可能要求通过法院进行确认。
• 诉讼变更：如果双方无法就抚养权的变更达成一致意见，或者一方拒绝履行变更协议，另一方可以向法院提起诉讼，请求法院判决变更抚养权。法院在审理此类案件时，会综合考虑双方的实际情况、子女的权益等因素，作出公正的判决。

4. 实际建议

• 明确约定：在离婚协议中，尽量明确约定变更抚养权的具体时间、条件、方式等，以便在将来能够顺利执行。
• 保留证据：在约定的期间内，双方都应保留好与子女抚养相关的证据，如抚养费支付记录、与子女的沟通记录等，以备将来可能出现的纠纷。
• 及时咨询：如果三年后双方就抚养权的变更产生争议，或者一方拒绝履行变更协议，建议及时咨询专业律师，了解自己的权利和义务，并寻求法律帮助。

总结来说，离婚时约定三年后变更抚养权是合法的，但能否最终实现变更还需满足一定的条件并经过法律程序确认。如果你有任何疑问或需要进一步的法律帮助，请随时向我咨询。