Plus précisément, voici ce que dit Goku :

わ…わるかった
あれは変身していられる時間が限られてたんだ...
...もしものときのためにこう...
"Dé... désolé
La durée possible de cette transformation était limitée à un "coup sûr"...
...pour que ce soit efficace en cas de besoin..."(RMR pourra me corriger au besoin)
Ça ne change pas grand chose mais il y a selon moi une subtilité. Je vais y revenir après.
Tout d’abord, à la fin de l’arc, Goku découvre que le SSJ3 a 2 limites de temps. Pas une seule. Et je pense que c’est de là que vient la confusion.
Il y en a une que Goku découvre tout à la fin de l’histoire et qu’il ne connaissait pas.
Il ne comprend pas ce qui lui arrive. Donc c’est vraiment une inconnue pour lui.
Le SSJ3 est effectivement limitée dans le temps, et l’énergie finit par se dissiper d’elle-même. Il n’est pas surpris que ça lui arrive au kaioshinkai, il est surpris par ce qu’il se passe tout du long dès qu’il commence à perdre son énergie (il ne comprend pas mais essaie tout de même de continuer à rassembler son énergie) jusqu’à la perte totale de sa transformation.
Pourquoi cette surprise s’il avait reconnu les 1er symptômes qui seraient d’après toi liés au lieu d’utilisation ? Il aurait dû tout de suite se dire un truc du genre "mince, mon énergie s’échappe comme si je l’utilisais sur Terre. Je vais donc perdre ma transformation."
Mais non, il est surpris jusqu’au bout.
Donc la narration nous dit qu’il découvre cette situation, cet état de fait ==> le SSJ3 a une durée limitée.
Mais alors de quelle durée limitée parle-t-il à Vegeta ?
Eh bien de son temps de présence sur Terre.
Kaio était au courant. Et Goku aussi puisqu’il explique à Piccolo qu’il ne doit plus lui rester qu’une heure pour apprendre la fusion aux petits. Et Baba apparaît alors pour le corriger en lui disant que ce n’est qu’une demi-heure.
Et là, il est surpris que ça soit pire que prévu.
Donc, il avait bien une limite de temps de présence sur Terre liée à l’utilisation de cette transformation.
Lorsqu’il en parle à Vegeta, le lecteur ne peut que conclure à cette limite. Et non à l’autre limite qu’il découvre à la fin de l’histoire.
C’est la logique de la narration.
Enfin, et c’est lié à cette limite de temps de présence sur Terre, il précise que l’utilisation de cette transformation était limitée à un "coup sûr" (terme de baseball).
Et effectivement, il explique à Piccolo que l’utilisation du SSJ3 te vide de l’énergie qui te permet de rester sur Terre. Donc il ne pouvait l’utiliser qu’une seule fois.
Voilà pour la distinction entre ce qu’il dit à Vegeta ET ce qu’il découvre à la fin.
Dire que c’est la même chose est une erreur que tu fais pour que ça colle à ta lecture.
À partir du moment où il est vivant, il n’est plus censé avoir cette limite de temps.
Admettons néanmoins que ce soit quand même limité à un "coup sûr" dans le sens où tu ne peux l’utiliser qu’une seule fois de façon optimum. Dans ce cas, oui, c’est un joker, mais lorsqu’il envisage de combattre Super Buu, il est déjà dos au mur. Vegeta lui a déjà signifié qu’il ne refusionnerait plus jamais avec lui. Donc s’il dit qu’il ne rivalise pas avec la force de Super Buu, c’est qu’il inclue son SSJ3 qui est son plus grand atout, sa plus grande puissance.
Concernant Gros Buu, il ne connaissait pas l’étendue de sa force. Il sait juste qu’il a battu facilement sans se blesser un SSJ2. Étant limitée par le temps, utiliser le SSJ3 n’est pas une solution sûre. C’est pour cette raison qu’il réfléchit à une autre solution et qu’il évoque à regret la fusion avec Gohan ou Vegeta.
Une fois qu’il a testé Gros Buu, il sait qu’il peut le battre (révélation à la fin).
Pour Super Buu, il sent son énergie et dit qu’il ne rivalise pas avec sa force et est sûr d’être battu (sans avoir conscience de la deuxième limite).
Pour Kid Buu, il suppose en jugeant son apparence puis il conclut après l’avoir combattu qu’il peut réussir à l’éliminer (sans avoir conscience de la deuxième limite).
Conclusion : Gohan est au-dessus de ce niveau.