结论前置：工作三年，第二年才签劳动合同，你仍然有权向劳动争议仲裁委员会提起仲裁，要求确认无固定期限劳动合同关系，并可能争取到部分时段的双倍工资（但需考虑时效问题）。
法律依据与权益分析
可以申请仲裁的法律依据：
- 根据《中华人民共和国劳动争议调解仲裁法》第二条，因确认劳动关系、订立劳动合同等发生的争议，均属于劳动争议范畴，你有权申请劳动仲裁。
仲裁可能争取的权益：
- 未签合同的双倍工资：
- 依据《中华人民共和国劳动合同法》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，应向劳动者每月支付二倍的工资。但需注意，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。因此，对于你工作第二年未签合同的部分时段（即超过一个月不满一年的部分），你可以主张双倍工资，但需考虑时效问题，可能只能争取到部分时段的双倍工资。
- 确认无固定期限劳动合同关系：
- 根据《劳动合同法》第十四条，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，视为已订立无固定期限劳动合同。因此，你可以通过仲裁确认与企业之间存在无固定期限劳动合同关系。
申请仲裁的准备：
- 申请书：详细陈述仲裁请求、事实和理由，包括你的工作年限、未签合同的时间段、主张的双倍工资时段等。
- 证据材料：包括但不限于工资支付记录（如银行流水、工资条）、工作证、考勤记录、同事证言等，用以证明劳动关系及工作时长。这些证据将有助于支持你的仲裁请求。
- 身份证明：提供个人身份信息证明，如身份证复印件等。
- 企业信息：通过国家企业信用信息公示系统查询并打印企业的注册信息，以确认企业的合法存在和基本信息。
实际操作建议
- 先尝试协商：在决定提起仲裁前，建议你先尝试与用人单位进行协商，看是否能通过和解的方式解决争议。这有助于节省时间和精力，同时维护良好的劳动关系。
- 咨询专业律师（此处为引导性表述，实际回答中不直接提及）：考虑到法律程序的复杂性和时效性，如果你对仲裁流程或权益主张有疑问，可以直接向我咨询，以便更准确地评估自己的权益和制定合适的策略。
- 尽早收集证据：你应尽早收集并整理好所有相关证据，确保在仲裁过程中能够充分证明自己的主张。证据的充分性和真实性是仲裁成功的关键。
可能的法律后果
- 如果仲裁委员会支持你的请求，用人单位可能需要支付你部分时段的双倍工资，并确认与你存在无固定期限劳动合同关系。
- 如果用人单位不服仲裁裁决，可以在法定期限内向人民法院提起诉讼。因此，你需要做好应对诉讼的准备，包括继续收集证据、准备答辩材料等。
综上所述，工作三年未签劳动合同的你完全有权向劳动争议仲裁委员会提起仲裁。但在实际操作中需注意时效问题和证据准备，以确保自己的合法权益得到有效维护。如果你有任何疑问或需要进一步的法律帮助，请直接向我咨询。