Да, балансировщик подключается к серверам в локальной сети и дает все те же преимущества: дирижирование нагрузкой, бесперебойная работа, выборе алгоритма балансировки, etc.
Балансировщик в локальной сети особенно полезен для оптимизации работы внутренних сервисов и приложений в корпоративных сетях.